《AMD-美股公司研究报告-24年成长可期AI芯片MI300驱动公司转型-231228(74页).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《AMD-美股公司研究报告-24年成长可期AI芯片MI300驱动公司转型-231228(74页).pdf(74页珍藏版)》请在三个皮匠报告上搜索。
1、 敬请参阅末页重要声明及评级说明 证券研究报告 24 年成长可期,AI 芯片 MI300 驱动公司转型 主要观点:主要观点:23Q4 和和 2024 年展望:年展望:公司管理层预计 AMD 23Q4 收入 61 亿美元(上限下限+/-3 亿美元),yoy 9%,qoq 5%。Non-GAAP 毛利率为 51.5%。同时,预计数据中心的 AI GPU(包括 MI300A 和 MI300X)2024 年收入将超过 20 亿美元。同时,Meta,OpenAI 和微软也相继声称会考虑购买 AMD 的芯片作为英伟达的替代品。AMD 的 CEO 苏姿丰预计 AI 芯片在 2027 年的市场空间可以达到 4
2、000 亿美元,并期待 AMD 在其中获得可观的份额。客户业务客户业务(Client)-CPU 和和 游戏业务游戏业务(Gaming)-GPU:23Q3 客户业务客户业务(CPU)收入达到收入达到 14.53 亿美元亿美元(yoy 42.2%,qoq 45.6%,占比占比 25.1%);Ryzen 7000 系列 CPU 销售回升,同时渠道库存回到正常水平,渠道接纳 AMD 的 CPU 出货和终端消费需求趋于平衡。23Q3 公司游戏业务公司游戏业务(Gaming)收入收入 15 亿美元亿美元(yoy-7.7%,qoq-4.7%,占比占比 26%);23Q3 AMD 半定制显卡(Sony PS
3、游戏主机等设备上使用)收入下降,但是 Radeon GPU 销售额有一定程度提升。数据中心业务数据中心业务(Data Center):23Q3 数据中心数据中心(Data Center)业务收入业务收入 15.98 亿亿美美元元(yoy-0.7%,qoq 21%,占比,占比 27%);第 4 代 AMD EPYC CPU 销量有所提升,数据中心使用的 SoC 产品销售有一定程度下滑。AMD 最强 AI 芯片 MI 300 预计23Q4 量产。MI 300X 具有 192 GB HBM3,1530 亿个晶体管,存储器带宽 5.2TB/s,12 颗 HBM3,;同类竞品英伟达 H100 SXM 具
4、有 80GB HBM3,800 亿个晶体管,存储器带宽 3.35TB/s,6 颗 HBM3;在训练开源 Bloom 大模型(1760 亿参数),MI300X 平台的性能是 H100 HGX平台(2 个平台均 8 块 GPU)的 1.6 倍。嵌入式业务嵌入式业务(Embedded):23Q3 嵌入式业务嵌入式业务(Embedded)收入收入 12.43 亿美元亿美元(yoy-4.6%,qoq-14.8%,占比占比 21.4%);嵌入式业务同比下滑系通信市场相关收入下降,同时一些嵌入式芯片终端市场库存仍处于修正过程中。投资建议投资建议 22/23E/24E/25E Non-GAAP 净利润(含预测
5、)分别为55.04/43.85/65.13/86.78 亿美元,对应 P/E 19/53/36/27(Non-GAAP)。AI 芯片驱动公司进入高速成长期,首次覆盖,给予“增持”评级。风险提示风险提示 美国宏观经济不确定性;PC 终端芯片库存压力;全球半导体产业链受到地缘因素影响 重要财务指标重要财务指标 单位单位:百万百万美美元元 主要财务指标主要财务指标 2022 2023E 2024E 2025E 营业收入 23,601 22,661 26,541 31,139 收入同比(%)43.6%-4.0%17.1%17.3%归母净利润(Non-GAAP)5,504 4,385 6,513 8,6
6、78 归母净利润同比(%)60.2%-20.3%48.5%33.2%ROE(%)10%8%11%12%每股收益(元)3.53 2.71 4.03 5.36 市盈率(P/E)19.0 53.4 35.9 27.0 资料来源:Bloomberg,华安证券研究所 Table_StockNameRptType AMD(AMD.O)公司研究/美股深度 投资评级:增持(投资评级:增持(首次首次)报告日期:2023-12-28 收盘价(美元)146 近 12 个月最高/最低(美元)146/61 总股本(百万股)1615 流通股本(百万股)1615 流通股比例(%)100%总市值(亿美元)2360 流通市值(
7、亿美元)2360 公司价格与恒生指数走势比较公司价格与恒生指数走势比较 Table_Author 分析师:金荣分析师:金荣 执业证书号:S00 邮箱: 相关报告相关报告 1.23Q3 点评:社交商业化提速,期待元梦之星 2023-11-20 2.23Q3 前瞻:游戏稳健增长,视频号生态繁荣 2023-10-15 -2%18%38%58%78%98%118%12/223/235/238/2310/2312/23超威半导体(AMD)标普500Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 2/74 证券研究报告 正正文目录文目录
8、 1 AMD 基本情况基本情况.5 1.1 公司营收拆分公司营收拆分.5 1.2 公司历史公司历史.10 1.3 公司近期事件公司近期事件.11 2 客户业务客户业务(CLIENT)-CPU.16 2.1 行业市场空间行业市场空间.16 2.2 产品梳理及竞品对比产品梳理及竞品对比.19 2.3 产品技术原理产品技术原理.27 3 游戏业务游戏业务(GAMING)GPU.31 3.1 行业市场空间行业市场空间.31 3.2 产品梳理及竞品对比产品梳理及竞品对比.34 3.3 产品技术原理产品技术原理.40 4 数据中心业务数据中心业务(DATA CENTER).43 4.1 行业市场空间行业市
9、场空间.43 4.2 产品梳理及竞品对比产品梳理及竞品对比.46 4.3 产品技术原理产品技术原理.51 5 嵌入式业务嵌入式业务(EMBEDDED)FPGA/SOC.55 5.1 行业市场空间行业市场空间.55 5.2 产品梳理及竞品对比产品梳理及竞品对比.58 5.3 产品技术原理产品技术原理.65 6 盈利预测盈利预测.69 6.1 驱动因素假设驱动因素假设.69 6.2 相对估值相对估值.70 风险提示:风险提示:.71 财务报表与盈利预测财务报表与盈利预测.72 PROJECTED FINANCIAL STATEMENTS.73 rUgUaXqUjUpWaXsUvXkXbRdN7Np
10、NoOsQrNjMqQmNiNqQsQbRrQrRxNoOnPwMsQsPTable_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 3/74 证券研究报告 图表目录图表目录 图表图表 1 AMD 核心财务指标摘要核心财务指标摘要(百万美元百万美元).5 图表图表 2 AMD 营收情况(百万美元)营收情况(百万美元).6 图表图表 3 AMD 各业务线营收情况(百万美元)各业务线营收情况(百万美元).6 图表图表 4 AMD 客户客户业务业务(CLIENT)-CPU 营收(百万美元)营收(百万美元).7 图表图表 5 AMD 游戏业务游戏业务(GAMING)
11、-GPU 营收(百万美元)营收(百万美元).7 图表图表 6 AMD 数据中心数据中心(DATA CENTER)营收(百万美元)营收(百万美元).8 图表图表 7 AMD 嵌入式业务嵌入式业务(EMBEDDED)营收(百万美元)营收(百万美元).9 图表图表 8 AMD 发展历程发展历程.11 图表图表 9 AMD MI300A 和英伟达和英伟达 H100 SXM5 性能参数对比性能参数对比.12 图表图表 10 AMD 锐龙嵌入式锐龙嵌入式 7000 系列处理器产品图系列处理器产品图.14 图表图表 11 AMD RADEON RX 7800 XT 和和 RADEON RX 7700 XT
12、产品规格产品规格.15 图表图表 12 CPU 产业链模式产业链模式.16 图表图表 13 CPU 产业链产业链.17 图表图表 14 微处理器(微处理器(MICROPROCESSOR)市场规模(亿美元)市场规模(亿美元).18 图表图表 15 2016-2028E 全球全球 PC 出货量出货量.18 图表图表 16 2016-2023E 各厂商各厂商 CPU 出货量占比出货量占比.19 图表图表 17 AMD CPU 命名方式命名方式.19 图表图表 18 AMD CPU 命名方式命名方式.20 图表图表 19 AMD ZEN架构特点描述架构特点描述.21 图表图表 20 AMD 台式处理器
13、产品汇总台式处理器产品汇总.22 图表图表 21 AMD 笔记本处理器产品汇总笔记本处理器产品汇总.23 图表图表 22 INTEL 台式处理器产品汇总台式处理器产品汇总.25 图表图表 23 INTEL 笔记本处理器产品汇总笔记本处理器产品汇总.26 图表图表 24 CPU 架构架构.28 图表图表 25 CPU 执行过程执行过程.29 图表图表 26 AMD 3D V-CACHE技术技术.29 图表图表 27 3D 封装演进过程封装演进过程.30 图表图表 28 3D V-CACHE技术实际表现技术实际表现.30 图表图表 29 GPU 市场规模(亿美元)市场规模(亿美元).31 图表图表
14、 30 全球全球 PC 出货量出货量(百万台百万台).31 图表图表 31 英伟达和英伟达和 AMD 消费级消费级 GPU 销售额销售额(含估算含估算)(百万美元)(百万美元).32 图表图表 32 GPU 在在 AI 训练端和需求端市场空间(亿美元)训练端和需求端市场空间(亿美元).33 图表图表 33 去除去除 AI 部分部分 GPU 市场空间(亿美元)市场空间(亿美元).33 图表图表 34 GPU 市场份额情况市场份额情况.34 图表图表 35 AMD RDNA3 架构情况架构情况.35 图表图表 36 AMD RADEON RX 7900 XTX.35 图表图表 37 AMD RAD
15、EON RX 7900 XTX 性能测评性能测评.36 图表图表 38 AMD RADEON GPU 部分产品梳理部分产品梳理.37 图表图表 39 英伟达英伟达 RTX 系列产品梳理系列产品梳理.38 图表图表 40 显卡天梯图显卡天梯图.39 图表图表 41 英伟达英伟达 GTX4090.40 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 4/74 证券研究报告 图表图表 42 CPU 和和 GPU 构造构造.40 图表图表 43 CPU 和和 GPU 构造构造.41 图表图表 44 图形处理过程图形处理过程.42 图表图表 45 22Q4
16、 服务器服务器 CPU 出货占比情况出货占比情况.44 图表图表 46 服务器微处理器出货量情况服务器微处理器出货量情况.44 图表图表 47 数据中心市场规模(亿美元)数据中心市场规模(亿美元).45 图表图表 48 服务器服务器 CPU 市场空间市场空间.45 图表图表 49 服务器服务器 GPU 市场空间市场空间.46 图表图表 50 AMD EPYC(宵龙)处理器部分产品梳理(宵龙)处理器部分产品梳理.47 图表图表 51 英特尔英特尔 XEON(至强至强)处理器部分高性能产品梳理处理器部分高性能产品梳理.48 图表图表 52 AMD MI300X 和和 MI300A 核心参数核心参数
17、.49 图表图表 53 英伟达英伟达 H100 与与 MI300 对比对比.50 图表图表 54 英伟达英伟达 H100 与与 H200 推理表现推理表现.50 图表图表 55 数据中心加速计算平台主要内容数据中心加速计算平台主要内容.51 图表图表 56 英特尔英特尔 XEON服务器服务器 CPU 架构架构.52 图表图表 57 AMD 服务器服务器 CPU ZEN架构图架构图(ZEN MICROARCHITECTURE).53 图表图表 58 英伟达英伟达 DGX A100 VS.DGX H100 架构对比架构对比.54 图表图表 59 嵌入式系统架构图嵌入式系统架构图.56 图表图表 6
18、0 FPGA 市场规模市场规模.57 图表图表 61 AMD VS.INTEL FPGA&SOC 主要产品对比主要产品对比.58 图表图表 62 AMD VERSAL-HBM 系列产品梳理系列产品梳理.59 图表图表 63 AMD VERSAL-AI CORE系列系列产品梳理系列系列产品梳理.60 图表图表 64 AMD VERSAL-AI EDGE系列核心产品梳理系列核心产品梳理.60 图表图表 65 AMD VERSAL-AI PRIME系列核心产品梳理系列核心产品梳理.61 图表图表 66 AMD VERSAL-AI PREMIUM系列产品梳理系列产品梳理.61 图表图表 67 INTE
19、L AGILEX 9 产品梳理产品梳理.62 图表图表 68 SOC MPSOC EG 器件器件.63 图表图表 69 VERSAL PREMIUM VP1902 自适应片上系统自适应片上系统(SOC)参数参数.64 图表图表 70 AGILEX FPGA ALM 结构结构.64 图表图表 71 嵌入式微处理器构造嵌入式微处理器构造.65 图表图表 72 AMD 锐龙嵌入式处理器锐龙嵌入式处理器.66 图表图表 73 FPGA 芯片芯片.67 图表图表 74 FPGA 内部结构图内部结构图.68 图表图表 75 FPGA 和和 ASIC 成本比对成本比对.68 图表图表 76 AMD 核心财务
20、指标假设核心财务指标假设.69 图表图表 77 AMD 可比公司估值可比公司估值.70 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 5/74 证券研究报告 1 AMD 基本情况基本情况 1.1 公司营收拆分公司营收拆分 公司是全球第二大 CPU、GPU 厂商。主营要产品包括面向消费者、企业客户和数据中心的 CPU、GPU、嵌入式芯片(SoC/FPGA)等等。23 年营业收入预计可以达到 226 亿美元,23 年归母净利润预计可以达到 43.85 亿美元。图表图表 1 AMD 核心财务指标摘要核心财务指标摘要(百万美元百万美元)资料来源:AMD
21、 季报,华安证券研究所 AMD(AMD.O)-核心财务摘要核心财务摘要2023/12/26(百万美元/mln USD)20222023E2024E2025E1Q232Q233Q234Q23E营业收入营业收入23,601 22,661 26,541 31,139 5,353 5,359 5,800 6,149 yoy,%44%-4%17%17%-9%-18%4%10%qoq,%-4%0%8%6%1)客户业务(CPU)6,201 4,781 5,693 5,934 739 998 1,453 1,591 yoy,%-10.0%-22.9%19.1%4.2%-65.2%-53.6%42.2%76.2
22、%qoq,%-18.2%35.0%45.6%9.5%收入占比26.3%21.1%21.4%19.1%13.8%18.6%25.1%25.9%2)游戏业务(GPU)6,805 5,975 5,799 5,858 1,757 1,581 1,506 1,131 yoy,%21.4%-12.2%-2.9%1.0%-6.3%-4.5%-7.7%-31.2%qoq,%6.9%-10.0%-4.7%-24.9%收入占比28.8%26.4%21.9%18.8%32.8%29.5%26.0%18.4%3)数据中心6,043 6,475 9,587 13,405 1,295 1,321 1,598 2,261
23、yoy,%63.6%7.1%48.1%39.8%0.2%-11.1%-0.7%36.6%qoq,%-21.8%2.0%21.0%41.5%收入占比25.6%28.6%36.1%43.0%24.2%24.7%27.6%36.8%4)嵌入式4,552 5,430 5,462 5,943 1,562 1,459 1,243 1,166 yoy,%1750.4%19.3%0.6%8.8%162.5%16.1%-4.6%-16.5%qoq,%11.8%-6.6%-14.8%-6.2%收入占比19.3%24.0%20.6%19.1%29.2%27.2%21.4%19.0%毛利润毛利润10,603 10,5
24、62 13,018 15,432 2,359 2,443 2,747 3,013 yoy,%53%-7%12%16%-2%-17%-5%-2%qoq,%-2%4%12%10%收入占比45%47%49%50%44%46%47%49%SG&A支出2,336 2,261 2,179 2,228 585 547 576 553%收入占比10%10%8%7%11%10%10%9%研发支出5,005 5,775 6,237 6,440 1,411 1,443 1,507 1,414%收入占比21%25%23%21%26%27%26%23%经调整营业利润经调整营业利润6,345 4,894 6,702 9,
25、250 1,098 1,068 1,276 1,452 yoy,%56%-23%37%38%-40%-46%1%15%qoq,%-13%-3%19%14%收入占比27%22%25%30%21%20%22%24%经调整归母净利润经调整归母净利润5,504 4,385 6,513 8,678 970 948 1,135 1,332 yoy,%60%-20%49%33%-39%-44%4%20%qoq,%-13%-2%20%17%收入占比23%19%25%28%18%18%20%22%Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 6/74 证券研究报
26、告 图表图表 2 AMD 营收情况(营收情况(百万百万美元)美元)资料来源:公司年报,华安证券研究所 图表图表 3 AMD 各业务线各业务线营收情况(百万美元)营收情况(百万美元)资料来源:公司季报,华安证券研究所 客户客户业务业务(Client)-CPU 23Q3 客户业务客户业务(CPU)收入达到收入达到 14.53 亿美元亿美元(yoy 42.2%,qoq 45.6%,占占比比25.1%),主要是,主要是 Ryzen 7000 系列系列 CPU 销售回升,同时渠道库存回到正常水平,销售回升,同时渠道库存回到正常水平,渠道接纳公司渠道接纳公司 CPU 出货出货(ship-in)和终端消费趋
27、于平衡。和终端消费趋于平衡。客户业务(Client)为消费市场提供笔记本 CPU 和台式机 CPU。22Q3 之后,公司 Client 业务下滑较多,主要受到 PC 终端消费不景气,而渠道侧 CPU 库存高企影响。公司 CPU 业务 22 年营收达到 62 亿美元。预计后续 PC 市场恢复有望带动 CPU 业务增长复苏。24 年随着库存去化完成,高基数影响消退,AI PC 等新需求发展,公司 CPU 业务有希望维持增长。1,786 1,932 2,801 3,244 3,445 3,850 4,313 4,826 5,887 6,550 5,565 5,599 5,353 5,359 5,80
28、0 6,149-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%-1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000营业收入(百万美元)营业收入 yoy,%-1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000AMD各业务收入(百万美元)1)客户业务(CPU)2)游戏业务(GPU)3)数据中心4)嵌入式Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 7/74 证券研究报告 图表图表 4 AMD 客户客户业务业务(Client)-CPU 营收(百万美元)营收(百万美元)资料来源
29、:公司季报,华安证券研究所 游戏业务游戏业务(Gaming)-GPU 23Q3 游戏业务游戏业务(GPU)收入收入 15 亿美元亿美元(yoy-7.7%,qoq-4.7%,占比占比 26%),23Q3 AMD 半定制显卡半定制显卡(Sony PS 游戏主机等设备上使用游戏主机等设备上使用)收入下降,但是收入下降,但是 Radeon GPU 销售额有一定程度提升。销售额有一定程度提升。公司游戏业务为消费市场提供台式 GPU、笔记本 GPU和游戏主机半定制类 GPU。近几个季度,受到 PC 需求疲弱和渠道库存高企影响,收入有一定程度下降。图表图表 5 AMD 游戏游戏业务业务(Gaming)-GP
30、U 营收(百万美元)营收(百万美元)资料来源:公司季报,华安证券研究所 2,124 2,152 1,022 903 739 998 1,453 1,591-80.0%-60.0%-40.0%-20.0%0.0%20.0%40.0%60.0%80.0%100.0%-500 1,000 1,500 2,000 2,5001Q222Q223Q224Q221Q232Q233Q234Q23E客户业务(CPU)(百万美元)1)客户业务(CPU)yoy,%1,875 1,655 1,631 1,644 1,757 1,581 1,506 1,131-40.0%-20.0%0.0%20.0%40.0%60.0
31、%80.0%-500 1,000 1,500 2,0001Q222Q223Q224Q221Q232Q233Q234Q23E游戏业务(GPU)(百万美元)2)游戏业务(GPU)yoy,%Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 8/74 证券研究报告 数据中心数据中心业务业务(Data Center):23Q3 数据中心数据中心业务业务(Data Center)收入收入 15.98 亿亿美美元元(yoy-0.7%,qoq 21%,占,占比比 27%),第,第 4 代代 AMD EPYC CPU 销量有所提升,数据中心使用的销量有所提升,数据中
32、心使用的 SoC 产品销售产品销售有一定程度下滑。有一定程度下滑。AMD 数据中心业务涵盖数据中心 GPU 加速器、服务器 CPU 和Xilinx 系列产品,是 AMD 近年增长最快业务板块。目前,公司的 Instinct MI 300A和 MI 300X GPUs 即将于 23Q4 进入量产环节,将助力于 HPC,云和 AI 客户的技术部署。MI 300X 具有 192 GB HBM3,1530 亿个晶体管,存储器带宽 5.2TB/s,12 颗HBM3,;同类竞品英伟达 H100 SXM 具有 80GB HBM3,800 亿个晶体管,存储器带宽 3.35TB/s,6 颗 HBM3;在训练开源
33、 Bloom 大模型(1760 亿参数),MI300X 平台的性能是 H100 HGX 平台(2 个平台均 8 块 GPU)的 1.6 倍。图表图表 6 AMD 数据中心数据中心(Data Center)营收(百万美元)营收(百万美元)资料来源:公司季报,华安证券研究所 1,293 1,486 1,609 1,655 1,295 1,321 1,598 2,261-20.0%0.0%20.0%40.0%60.0%80.0%100.0%120.0%-500 1,000 1,500 2,000 2,5001Q222Q223Q224Q221Q232Q233Q234Q23E数据中心(百万美元)3)数据
34、中心 yoy,%Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 9/74 证券研究报告 嵌入式业务嵌入式业务(Embedded):23Q3公司嵌入式业务公司嵌入式业务(Embedded)收入收入12.43亿美元亿美元(yoy-4.6%,qoq-14.8%,占比占比 21.4%),嵌入式业务同比下滑系通信市场相关收入下降,嵌入式业务同比下滑系通信市场相关收入下降,同时一些嵌入式芯片同时一些嵌入式芯片终端市场库存仍处于修正过程中。终端市场库存仍处于修正过程中。公司嵌入式芯片包括 FPGA 和 SoC 等,主要应用于航空航天、通信、工业控制、医疗设备、
35、国防等场景,公司 2022 年完成对 Xilinx公司收购,Xilinx 相关嵌入式产品为该业务提供增量。2022 年公司嵌入式业务收入45.5 亿美元,占总收入 19.3%。图表图表 7 AMD 嵌入式嵌入式业务业务(Embedded)营收(百万美元)营收(百万美元)资料来源:公司季报,华安证券研究所 595 1,257 1,303 1,397 1,562 1,459 1,243 1,166-500.0%0.0%500.0%1000.0%1500.0%2000.0%2500.0%-500 1,000 1,500 2,0001Q222Q223Q224Q221Q232Q233Q234Q23E嵌入
36、式(百万美元)4)嵌入式 yoy,%Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 10/74 证券研究报告 1.2 公司历史公司历史 AMD(Advanced Micro Devices)是一家美国著名的半导体制造商,以其在处理器和相关技术方面的突破而广受认可。1)成立背景:成立背景:AMD于1969年在加州圣克拉拉由杰里 桑德斯(Jerry Sanders)和其他合伙人创立,桑德斯此前在 Fairchild Semiconductor 工作。2)初期成长:初期成长:最初,AMD 专注于逻辑芯片的生产。1970 年代初,它开始制造自己的半导体产
37、品,并与如英特尔等其他公司建立了重要合作。3)与英特尔的关系变迁:与英特尔的关系变迁:1970 年代,AMD 与英特尔签订了互相授权的协议,制造英特尔的微处理器。但到了1980年代,两公司的关系逐渐演变为竞争。4)独立处理器开发:独立处理器开发:1980 年代末,AMD 开始自主开发微处理器。1991 年,推出其首个成功的自有处理器Am386,这是英特尔 386 的复制版本。5)Athlon 处理器带来转机:处理器带来转机:1999 年,AMD 推出了 Athlon 处理器,这是首个超越英特尔 Pentium III 的产品。Athlon 的成功帮助 AMD 在高端处理器市场站稳脚跟。6)64
38、 位处理器创新:位处理器创新:2003 年,AMD 推出了行业首个与 x86 兼容的 64 位处理器Opteron 和 Athlon 64,对整个芯片行业产生深远影响。7)市场波动与转型:市场波动与转型:虽然 2000 年代取得了显著成就,AMD 也遭遇了财务困境和市场份额波动。2011 年,公司决定从纯芯片制造转型为以设计为中心。8)近年发展:近年发展:最近几年,凭借 Ryzen 和 EPYC 处理器系列,AMD 再次成为高性能处理器市场的关键竞争者。这些产品在性能和效能方面与英特尔竞争,并在多个领域取得成功。2023 年,AMD 发布了关于 MI300X 和 MI300A 这两款 AI 新
39、品的核心细节。AMD 收购了开源 AI 软件公司 Nod.ai,将进一步增强AI 软件生态系统。AMD 现任 CEO 是苏姿丰(Lisa T.Su),美国华裔,自 2014 年起担任 AMD 的首席执行官(CEO)。在苏姿丰的领导下,AMD 在高性能计算和图形处理器方面取得了显著进展,推出了众多市场欢迎的产品,例如 Ryzen 和 EPYC 处理器系列。她对半导体行业的深刻理解和技术背景,使 AMD 能够有效地与市场领先者竞争,重塑其在全球半导体市场的地位。教育背景:教育背景:苏姿丰拥有麻省理工学院(MIT)电子工程的学士、硕士和博士学位,这为她的职业生涯打下了坚实的基础。职业起步:职业起步:
40、在加盟 AMD 之前,她在 IBM 和德州仪器(Texas Instruments)等著名企业中扮演了关键的技术和领导角色。她在 IBM 的时期主要致力于半导体技术的发展。AMD 生涯:生涯:苏姿丰于 2012 年加入 AMD,并在两年后升任 CEO。在她的领导下,AMD 在高性能处理器和图形处理器市场实现了显著的成长和转型。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 11/74 证券研究报告 图表图表 8 AMD 发展历程发展历程 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 1.3 公司近期事件公司近期事件 (一)、(一)、AMD 推出推出 I
41、nstinct MI300X GPU 和和 MI300A AP:2023 年 12 月 6 日,AMD 发布全新 MI300 系列 AI 芯片,包括:MI300A(用于高性能计算)和 MI300X(用于训练和推理)。MI300X GPU 使用 CDNA3 架构,HBM3 达到 192GB,内存带宽达到 5.3TB/S,Infinity Fabric 带宽达到 896GB/s,相比 H100 推理速度更快。在架构上,MI300X 有 8 个 XCD(加速计算芯片)、4 个 IO 芯片(接口芯片)、8 个 HBM3 堆栈(三星高性能存储芯片),缓存有 256MS,封装技术使用 3.5D 封装。在计
42、算平台方面,AMD MI300X 平台的内存容量优势可以容纳比 H100 HGX 多两倍的 30B 参数训练模型和 70B 参数推理模型。此外,MI300X 平台最多可支持 70B训练和 290B 参数推理模型,是 H100 HGX 支持的模型的两倍。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 12/74 证券研究报告 图表图表 9 AMD MI300A 和英伟达和英伟达 H100 SXM5 性能参数对比性能参数对比 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 13/74 证券研究报告 资料
43、来源:AMD 官网,华安证券研究所 (二)、(二)、AMD 在印度班加罗尔开设了最大的全球设计中心:在印度班加罗尔开设了最大的全球设计中心:2023 年 12 月 4 日,AMD 全球最大的设计中心落户印度。Technostar 研发园区是公司在 Semicon 2023 上宣布的 4 亿美元印度投资的一部分,占地 500,000 平方英尺。园区计划在未来几年容纳约 3,000 名 AMD 工程师,专注于半导体技术的设计和开发,包括 3D 堆叠、人工智能和机器学习。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 14/74 证券研究报告 (三)、
44、(三)、AMD 面向高性能工业自动化、机器视觉与边缘应用扩展锐龙嵌入式处面向高性能工业自动化、机器视觉与边缘应用扩展锐龙嵌入式处理器系列:理器系列:2023 年 11 月 14 日,AMD 推出 AMD Ryzen(锐龙)嵌入式 7000 系列处理器,该处理器针对工业市场的高性能需求而优化。公司将“Zen 4”架构和集成的 Radeon 显卡相结合,凭借其扩展的特性与集成功能,锐龙嵌入式 7000 系列处理器在工业自动化、机器视觉、机器人和边缘服务器领域应用空间广阔。锐龙嵌入式 7000 系列处理器采用 5nm(纳米)技术、同时提供 7 年生产供货承诺的嵌入式处理器,集成了 AMD Radeo
45、n RDNA 2 显卡,无需针对工业应用的独立 GPU。由于嵌入式应用需要额外的操作系统软件选项,锐龙嵌入式 7000 系列处理器在支持 Windows 10 和 Windows 11 的基础上,还支持 Windows Server 和 Linux Ubuntu。锐龙嵌入式 7000 系列处理器还包括多达 12 个高性能 CPU 核心,结合其集成的功能特性和广泛的操作系统选择,为系统设计人员提供了卓越的集成便利性。锐龙嵌入式 7000 系列处理器拥有 1)“Zen 4”架构,搭载多达 12 个高性能 CPU 核心;2)集成 Radeon RNDA 2 显卡,2.2GHz 频率下最大 1WGP;
46、3)AM5 插槽,LGA 封装 40mm x 40mm,1718 引脚;4)热设计功耗(TDP)范围为 65W 至 105W;5)支持双通道 ECC DDR5 内存,速度高达 5200MT/s6)多达 28 个PCIe 5 片上连接通道。图表图表 10 AMD 锐龙嵌入式锐龙嵌入式 7000 系列处理器产品图系列处理器产品图 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 15/74 证券研究报告(四)推出(四)推出 AMD Radeon RX 7800 XT 和和 Radeon RX 7700 XT 游戏
47、显卡为游戏显卡为1440p 游戏的未来提供动力:游戏的未来提供动力:2023 年 8 月 25 日,AMD 在科隆国际游戏展上发布 AMD Radeon RX 7800 XT和 Radeon RX 7700 XT。两款新显卡可为 AAA 和电子竞技游戏提供高性能、高刷新率1440p游戏体验。AMD同时发布了基于下一代流行的时域图像放大技术的AMD FidelityFX Super Resolution 3,可为支持的游戏提供巨大的性能提升。AMD Radeon RX 7800 XT 和 Radeon RX 7700 XT 显卡分别提供 16GB 和12GB 的高速 GDDR6 显存。作为 14
48、40p 游戏的显卡,AMD Radeon RX 7800 XT具有 60 个 AMD RDNA 3 统一计算单元;AMD Radeon RX 7700 XT 显卡是 1440p的主力产品,配备 54 个 AMD RDNA 3 计算单元。两款产品的主要特性和功能包括:1)AMD RDNA 3 架构。两者采用重新设计的计算单元,具有统一的光线追踪和 AI 加速器,第二代 AMD Infinity Cache(高速缓存)技术和第二代光线追踪技术。2)专用 AI 加速。与 AMD RDNA 2 架构相比,新的 AI 指令和增加的 AI 吞吐量高出两倍以上的平均性能。3)改进的流媒体质量和性能。改进的
49、AMD 编码器在流媒体传输和录制时提供了增强的视觉质量。AMD AI 和内容自适应机器学习技术也集成到 AMD Media Framework 中,实现低比特率和分辨率下进行流媒体传输时实现更清晰的文本。4)超高清编码。通过高性能的编码/解码媒体引擎,实现全面的 AV1 编码/解码支持、宽色域和高动态范围增强功能。5)AMD Radiance Display 引擎。支持基于 DisplayPort 2.1 和 HDMI2.1a 的显示器,为游戏和内容创建工作负载提供超高分辨率和高刷新率。6)AMD FidelityFX Super Resolution(超级分辨率锐画)技术。支持 300 款已
50、经发布或即将发布的游戏。图表图表 11 AMD Radeon RX 7800 XT 和和 Radeon RX 7700 XT 产品规格产品规格 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 16/74 证券研究报告 (五)、(五)、AMD 推出首款基于推出首款基于 ASIC 的的 5nm 媒体加速器卡:媒体加速器卡:2023 年 4 月 6 日,AMD 推出专为推动大规模直播互动流媒体服务新时代而打造的 AMD Alveo MA35D 媒体加速器,该卡具备两个 5nm 基于 ASIC 的、支持 AV1压缩
51、标准的视频处理单元(VPU)。随着直播内容占据全球视频市场超 70%的份额,Alveo MA35D 媒体加速器可提供高通道密度(每卡支持多达 32 路 1080p60 转码密度)、高功效以及超低时延性能,可有效降低扩展计算密集型内容交付所需的基础设施成本。相较于上一代 Alveo U30 媒体加速器,Alveo MA35D 可提供高达 4 倍的通道密度、最大 4 倍的 4K 编码时延降低以及 1.8 倍压缩效率提升。2 客户业务客户业务(Client)-CPU 2.1 行业市场空间行业市场空间 创新技术驱动半导体产业高速增长,产业结构不断优化。创新技术驱动半导体产业高速增长,产业结构不断优化。
52、CPU 产业链可分为上游设备技术支撑产业、中游芯片设计、制造、封装和测试,下游产业应用。最初半导体行业采用 IDM 模式,即芯片设计、制造及封装测试一体化,代表公司包括英特尔和三星等。后续产生台积电等半导体代工企业,Fabless 模式逐渐成为主流,即把芯片的设计和制造相互独立,打造专业化分工流程。目前,CPU 的主要厂商有英特尔和 AMD。英特尔采用 IDM 形式,AMD 采用 Fabless 形式。图表图表 12 CPU 产业链模式产业链模式 资料来源:CSDN,华安证券研究所 芯片产业链上游包括芯片产业链上游包括 CPU 指令授权、指令授权、EDA 软件、设备和材料。软件、设备和材料。架
53、构授权共分三类,包括架构层级授权,内核层级授权和使用层级授权,芯片制造企业需要根据自身所要生产的芯片购买不同层级的架构层级授权。最高级别的架构层级授权代表可以对架构进行大幅度改造,扩展指令集。EDA 软件是设计大规模集成电路的重要工具,代表性公司有Cadence(楷登)、Synopsys(新思)、Siemens(西门子)。设备和材料部分包括光刻机、刻蚀机、薄膜机等。其中 ASML 所生产的高端光刻机是生产芯片的关键设备,决定了芯片的精度和性能。材料包括 SUMCO,信越等厂商。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 17/74 证券研究报
54、告 芯片产业链中游:设计、制造、封装和测试。芯片产业链中游:设计、制造、封装和测试。IC 设计环节偏向芯片设计,将生产、销售等环节进行外包处理。晶圆制造是芯片制造最复杂环节,工艺包括热处理、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜沉积、化学机械研磨和清洗,多流程高精度使得该环节投入相较较高。封装和测试环节是对芯片进行封装并进行性能测试,保证芯片达到设计和生产标准,是芯片生产最后环节。芯片产业链下游则是把封装测试好的芯片供应给下游的厂商芯片产业链下游则是把封装测试好的芯片供应给下游的厂商,后续由厂商基于芯片功能特性应用于台式电脑、笔记本、手机、服务器、网络通信等领域。图表图表 13 CPU 产业链产业链 资料
55、来源:芯生代,华安证券研究所 微处理器(微处理器(Microprocessor)市场稳定增长,移动设备普及和发展推动处理器)市场稳定增长,移动设备普及和发展推动处理器的升级和销售。的升级和销售。据统计,2022 年全球微处理器市场规模约 910 亿美元,预计到 2025年可达到 1032 亿美元,到 2030 年可达 1287 亿美元,2021 年到 2025 年 5 年复合增长率(CAGR)约为4.25%,2021到2030年10年复合增长率(CAGR)约为4.40%,整体保持每年 3%-5%的增长速度。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评
56、级说明 18/74 证券研究报告 图表图表 14 微处理器(微处理器(Microprocessor)市场规模(亿美元)市场规模(亿美元)资料来源:Precedence Research,华安证券研究所 全球全球 PC 出货量回暖,带动处理器市场规模增长。出货量回暖,带动处理器市场规模增长。据 IDC 统计,在 2016 年到2021 年,PC 出货量稳定增长,2021 年达到峰值主要原因是 PC 需求集中释放,预计 2023 年可恢复至 2020 年同期水平,并在 2025 年到 2030 年期间出货量保持稳定。经测算,2022 年至 2027 年复合增长率达 4.5%,预计未来 5 年可实现
57、平稳增长。图表图表 15 2016-2028E 全球全球 PC 出货量出货量 资料来源:IDC,华安证券研究所 在在 CPU 市场中,英特尔市场中,英特尔 CPU 市占率最高,在特定产品序列中,市占率最高,在特定产品序列中,AMD 处理器处理器相比英特尔有一定价格优势。相比英特尔有一定价格优势。出货量方面,2016 年英特尔出货量占比超全球市场90%,AMD 占比约为 9%。2022 年,英特尔出货量占比下降至 75%左右,AMD 占比增长值 15%左右,主要得益于 AMD 在技术工艺上的高速发展与迭代,后续有望通过技术和价格的双重优势进一步提高市占率。02004006008001000120
58、024202520262027202820292030微处理器市场规模(亿美元)-40%-30%-20%-10%0%10%20%30%0.00100.00200.00300.00400.00500.002016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023E2024E2025E2026E2027E全球PC出货量(百万台)yoy(%)Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 19/74 证券研究报告 图表图表 16 2016-2023E 各厂商各厂商 CPU 出货量占比出货量
59、占比 资料来源:IDC,华安证券研究所 2.2 产品梳理及竞品对比产品梳理及竞品对比 AMD 创立初期主要业务为 CPU 业务,在 1981 年获得 Intel X86 系列处理器授权后,业务规模不断扩大,做到行业第二。目前 CPU 市场上 2 个主流厂商为英特尔和 AMD。AMD 主流 CPU 产品可分为锐龙 9、锐龙 7 和锐龙 5,每个类目又可以分为锐龙 7000 系列、锐龙 6000 系列和锐龙 5000 系列,名称后缀代表该类 CPU 应用场景。图表图表 17 AMD CPU 命名方式命名方式 资料来源:Lets Tech Ready,华安证券研究所 0.0%20.0%40.0%60
60、.0%80.0%100.0%120.0%2000222023EIntelAMDNvidiaSamsungAppleMediatekQualcommRockchipOthersTable_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 20/74 证券研究报告 图表图表 18 AMD CPU 命名方式命名方式 后缀后缀 应用场景应用场景 无后缀 台式机 X 高性能台式机,无核显 XT 相对于 X 系列更高频 G 有集成显卡 S 低功耗带集显 H 用于笔记本,游戏本为主,标压带集显 U 用于轻薄本,低压带集显,频率+功
61、耗更低 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 Zen 架构的发展历史回顾:架构的发展历史回顾:1)Zen 架构的初始发展:2017 年:Zen 的问世:AMD 在 2017 年发布了首个 Zen 架构处理器,旨在挑战英特尔的市场主导地位。这一新架构重点提升了处理器的能效和性能。2018 年:Zen+的进步:继 Zen 之后,AMD 在 2018 年推出了 Zen+,这一版本采用了 12 纳米工艺,带来了提升的时钟速度和能效比。2)Zen 2 及其技术革新(2019 年):Zen 2 架构的推出:2019 年,AMD 基于 7 纳米工艺推出了 Zen 2 架构,实现了在性能和能效上的大幅提升,
62、尤其是在多线程处理方面。芯片组设计创新:Zen 2 还引进了模块化的芯片组设计,使得核心和缓存配置更加灵活,从而优化了性能。3)2020 年:Zen 3 的全面提升:Zen 3 架构的发布:2020 年,AMD 发布了 Zen 3 架构,继续使用 7 纳米工艺,并通过重新设计核心布局和缓存系统,显著提高了 IPC 性能。提升市场竞争力:Zen 3 的上市进一步加强了 AMD 在高性能处理器市场的地位,尤其是在游戏和专业应用领域。4)Zen 4 及展望未来:Zen 4 的期待:尽管截至 2023 年初,Zen 4 尚未发布,但市场对其采用更先进工艺和带来更高性能的期待很高。持续创新与挑战:预计
63、AMD 将持续在 Zen 架构上创新,以应对英特尔等竞争对手的挑战。Zen 架构的推出和发展不仅重新塑造了 AMD 在处理器领域的地位,也推动了整个行业技术的前进。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 21/74 证券研究报告 图表图表 19 AMD Zen 架构特点描述架构特点描述 Zen 架构特点架构特点 描述描述 高性能核心设计 Zen 架构采用了全新的核心设计,提高每时钟周期内的指令执行数量(IPC),使每个核心在每个时钟周期内可以完成更多的工作。能效优化 注重能效比的优化,采用高级的制程技术如 14 纳米和 7 纳米制程,减少
64、功耗和热量输出。同时多线程(SMT)技术 支持同时多线程技术,使每个物理核心可以处理两个软件线程,提高了处理器在处理多任务和并行计算方面的效率。高级缓存系统 提供了更大、更高效的缓存系统,包括 L1、L2 和 L3 缓存,减少对主内存的依赖,加快数据访问速度。扩展性和灵活性 设计允许高度的扩展性和灵活性,可以用于从高性能的桌面和服务器处理器到低功耗的移动设备处理器。竞争力的提升 Zen 架构的推出使 AMD 在高性能处理器市场上与英特尔的竞争力大幅提升,提供与英特尔相媲美甚至超越的处理器性能。资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 分应用场景看,分应用场景看,CPU 可分为台式处理器和笔记本处
65、理器。可分为台式处理器和笔记本处理器。台式处理器由于可以额外配备独显,因此更注重 CPU 主频等方面的迭代升级,而笔记本处理器相较于台式处理器,不仅需要兼顾 CPU 主频,线程和架构等方面的迭代升级,还需要配备较高水平的显卡(集显),目前 AMD 处理器内置 Radeon 显卡(型号:Radeon Graphics)。台式处理器:台式处理器:目前AMD最新的台式处理器芯片为锐龙9 7000系列的R9 7950X3D,采用5nm制程,zen4 架构,搭载 16 核 32 线程,DDR5 5200MT/S 最大内存速度。锐龙 9 相较于锐龙 7 拥有更多内核,在频率和线程上更具优势,可以满足更加苛
66、刻的计算需求。锐龙7000系列较锐龙6000系列采用了更为先进的zen4架构,制程上突破5nm,对于性能的释放更具优势。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 22/74 证券研究报告 图表图表 20 AMD 台式处理器产品汇总台式处理器产品汇总 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 笔记本处理器:笔记本处理器:从性能方面看,最优质的 AMD 笔记本处理器为 R9 7945HX3D,于台式处理器R9 7950X3D 类似,拥有 5nm 制程和 16 核 32 线程,和 DDR5 5200MT/S 最大内存速度,但在主频方面笔记本处理器整
67、体低于台式处理器,这主要由于笔记本体积受限,台式不会考虑其他配件的占地问题,笔记本需要再有限的体积内尽可能释放处理器最高性能。另外,笔记本应用场景更多在移动办公,需要考虑续航情况,因此能耗也会设计偏低。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 23/74 证券研究报告 图表图表 21 AMD 笔记本处理器产品汇总笔记本处理器产品汇总 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 系列名称系列名称制程制程核心数核心数线程线程架构架构CPU主频CPU主频显卡显卡显卡频率显卡频率显卡核心显卡核心最大内存速度最大内存速度R9 7945HX3D5nm16核
68、32Zen 42.3GHz内置Radeon2200MHz2DDR5 5200MT/SR9 7945HX5nm16核32Zen 42.5GHz内置Radeon2200MHz2DDR5 5200MT/SR9 7845HX5nm12核24Zen 43.0GHz内置Radeon2200MHz2DDR5 5200MT/SR7 7745HX5nm8核16Zen 43.6GHz内置Radeon2200MHz2DDR5 5200MT/SR5 7645HX5nm6核12Zen 44.0GHz内置Radeon2200MHz2DDR5 5200MT/SR9 7940H 4nm8核16Zen 44.0GHz内置Rad
69、eon2800MHz12DDR5 5600MT/SR7 7840H 4nm8核16Zen 43.8GHz内置Radeon2700MHz12DDR5 5600MT/SR5 7640H 4nm6核12Zen 44.3GHz内置Radeon2600MHz8DDR5 5600MT/SR7 7735H 6nm8核16Zen 3+3.2GHz内置Radeon2200MHz12DDR5 4800MT/SR7 7735HS6nm8核16Zen 3+3.2GHz内置Radeon2200MHz12DDR5 4800MT/SR5 7535HS6nm6核12Zen 3+3.3GHz内置Radeon1900MHz6DD
70、R5 4800MT/SR5 7535H6nm6核12Zen 33.3GHz内置Radeon1900MHz6DDR5 4800MT/SR7 7735U6nm8核16Zen 3+2.7GHz内置Radeon2200MHz12DDR5 4800MT/SR7 7730U7nm8核16Zen 32.0GHz内置Radeon2000MHz8DDR4 3200MT/SR5 7535U6nm6核12Zen 32.9GHz内置Radeon1900MHz6DDR5 4800MT/SR3 7335U6nm4核8Zen 3+3.0GHz内置Radeon1800MHz4DDR5 4800MT/SR5 7530U7nm6
71、核12Zen 32.0GHz内置Radeon2000MHz7DDR4 3200MT/SR3 7330U7nm4核8Zen 32.3GHz内置Radeon1800MHz6DDR4 3200MT/SR5 7520U6nm4核8Zen 22.8GHz内置Radeon1900MHz2LPDDR5 5500 MT/SR3 7320U6nm4核8Zen 22.4GHz内置Radeon1900MHz2LPDDR5 5500 MT/SR9 6980HX6nm8核16Zen 3+3.3GHz内置Radeon2400MHz12DDR5 4800MT/SR9 6980HS6nm8核16Zen 3+3.3GHz内置R
72、adeon2400MHz12DDR5 4800MT/SR9 6900HX6nm8核16Zen 3+3.3GHz内置Radeon2400MHz12DDR5 4800MT/SR9 6900HS6nm8核16Zen 3+3.3GHz内置Radeon2400MHz12DDR5 4800MT/SR7 6800H6nm8核16Zen 3+3.2GHz内置Radeon2200MHz12DDR5 4800MT/SR7 6800HS6nm8核16Zen 3+3.2GHz内置Radeon2200MHz12DDR5 4800MT/SR7 6800U6nm8核16Zen 3+2.7GHz内置Radeon2200MHz
73、12DDR5 4800MT/SR5 6600H6nm8核16Zen 3+3.3GHz内置Radeon1900MHz6DDR5 4800MT/SR5 6600HS6nm6核12Zen 3+3.3GHz内置Radeon1900MHz6DDR5 4800MT/SR5 6600U6nm6核12Zen 3+2.9GHz内置Radeon1900MHz6DDR5 4800MT/SR9 5980HX7nm8核16Zen 33.3GHz内置Radeon2100MHz8DDR4 3200MT/SR9 5980HS7nm8核16Zen 33.0GHz内置Radeon2100MHz8DDR4 3200MT/SR9 5
74、900HX7nm8核16Zen 33.3GHz内置Radeon2100MHz8DDR4 3200MT/SR7 5825U7nm8核16Zen 32.0GHz内置Radeon2000MHz8DDR4 3200MT/SR9 5900HS7nm8核16Zen 33.0GHz内置Radeon2100MHz8DDR4 3200MT/SR7 5825C7nm8核16Zen 32.0GHz内置Radeon2000MHz8DDR4 3200MT/SR7 5800H7nm8核16Zen 33.2GHz内置Radeon2000MHz8DDR4 3200MT/SR5 5625U7nm6核12Zen 32.3GHz内
75、置Radeon1800MHz7DDR4 3200MT/SR7 5800HS7nm8核16Zen 32.8GHz内置Radeon2000MHz8DDR4 3200MT/SR5 5625C7nm6核12Zen 32.3GHz内置Radeon1600MHz7DDR4 3200MT/SR5 5600H7nm6核12Zen 33.3GHz内置Radeon1800MHz7DDR4 3200MT/SR5 5600HS7nm8核16Zen 33.0GHz内置Radeon1800MHz7DDR4 3200MT/SR7 5800U7nm8核16Zen 31.9GHz内置Radeon2000MHz8DDR4 320
76、0MT/SR3 5425U7nm4核8Zen 32.7GHz内置Radeon1600MHz6DDR4 3200MT/SR5 5600U7nm6核12Zen 32.3GHz内置Radeon1800MHz7DDR4 3200MT/SR5 5560U7nm6核12Zen 32.3GHz内置Radeon1600MHz6DDR4 3200MT/S锐龙7000系列锐龙7000系列锐龙6000系列锐龙6000系列锐龙5000系列锐龙5000系列Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 24/74 证券研究报告 综合来看,笔记本由于低电压、散热弱、定位长续
77、航等方面的需求和影响,较综合来看,笔记本由于低电压、散热弱、定位长续航等方面的需求和影响,较同级别的台式处理器性能上会有大约同级别的台式处理器性能上会有大约 10%的差距。的差距。架构上整体保持一年一更新,在制程工艺上不断突破极限,预计在 24-25 年推出 zen5 的 4nm、3nm 工艺芯片。目前市场上 CPU 主流厂商只有英特尔和 AMD,AMD 所推出的 R9,R7 和 R5 与英特尔所推出的酷睿 i9、酷睿 i7 和酷睿 i5 相对标,两个系列产品均有各自的优势。以 AMD 的 R9 系列和英特尔的 i9 系列做对比,二者皆是各自厂商最新一代高端桌面处理器。以下简略从四个方面分析:
78、1.架构和核心数:R9 主要采用了 Zen 3 和 Zen 4 架构,i9 处理器采用 Raptor Lake 架构,性能表现上 Zen 3和Zen 4会优于英特尔的Raptor Lake架构。R9 至多拥有 16 核 32 线程,i9 至多拥有 24 核 32 线程,在核的数量上英特尔 i9 系列占优。2.从 CPU 主频和缓存:AMD R9 系列频率(最高 4.7GHz)和缓存(72MB),显著高于英特尔 i9 系列频率(最高 3.2GHz)和缓存(24MB),在运行效率上更具优势。3.性能和能耗:在多线程应用方面,AMD R9 处理器相较于英特尔 i9 表现更加出色;在单线程应用方面,i
79、9 更具优势。因此 R9 处理器更适合复杂情况下的图像、编码和视频等任务,i9 适合游戏等单线程任务。4.价格:R9 在价格上比同等级的 i9 处理器更低,更适合对性能有一定要求,但预算有限的用户;i9 主打高端市场,在高端计算机市场中占据主导地位。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 25/74 证券研究报告 图表图表 22 Intel 台式处理器产品汇总台式处理器产品汇总 资料来源:英特尔官网,华安证券研究所 系列名称系列名称建议价格建议价格(美元)(美元)制程制程核心数核心数线程线程架构架构单P核/E核单P核/E核基本频率基本频率
80、显卡显卡最大内存速度最大内存速度酷睿i9酷睿i9i9-13900KS68910nm24(8P+16E)核32Raptor Lake S 3.2/2.4GHzHUD770DDR5 5600MT/Si9-13900K58910nm24(8P+16E)核32Raptor Lake S 3.0/2.2GHzHUD770DDR5 5600MT/Si9-13900KF56410nm24(8P+16E)核32Raptor Lake S 3.0/2.2GHz不适用DDR5 5600MT/Si9-1390054910nm24(8P+16E)核32Raptor Lake S 2.0/1.5GHzHUD770DDR
81、5 5600MT/Si9-13900F52410nm24(8P+16E)核32Raptor Lake S 2.0/1.5GHz不适用DDR5 5600MT/Si9-12900KS81310nm16(8P+8E)核24Alder Lake S3.4/2.5GHzHUD770DDR5 4800MT/Si9-12900F51010nm16(8P+8E)核24Alder Lake S2.4/1.8GHz不适用DDR5 4800MT/Si9-12900K64810nm16(8P+8E)核24Alder Lake S3.2/2.4GHzHUD770DDR5 4800MT/Si9-12900KF62010n
82、m16(8P+8E)核24Alder Lake S3.2/2.4GHz不适用DDR5 4800MT/S酷睿i7酷睿i7i7-13700K40910nm16(8P+8E)核24Raptor Lake S 3.4/2.5GHzHUD770DDR5 5600MT/Si7-13700KF38410nm16(8P+8E)核24Raptor Lake S 3.4/2.5GHz不适用DDR5 5600MT/Si7-1370038410nm16(8P+8E)核24Raptor Lake S 2.1/1.5GHzHUD770DDR5 5600MT/Si7-13700F35910nm16(8P+8E)核24Rap
83、tor Lake S 2.1/1.5GHz不适用DDR5 5600MT/Si7-12700K45010nm12(8P+4E)核20Alder Lake S3.6/2.7GHzHUD770DDR5 4800MT/Si7-12700KF42210nm12(8P+4E)核20Alder Lake S3.6/2.7GHz不适用DDR5 4800MT/Si7-1270045010nm12(8P+4E)核20Alder Lake S2.1/1.6GHzHUD770DDR5 4800MT/Si7-12700F34510nm12(8P+4E)核20Alder Lake S2.1/1.6GHz不适用DDR5 4
84、800MT/S酷睿i5酷睿i5i5-13600K31910nm14(6P+8E)核20Raptor Lake S 3.5/2.6GHzHUD770DDR5 5600MT/Si5-13600KF29410nm14(6P+8E)核20Raptor Lake S 3.5/2.6GHz不适用DDR5 5600MT/Si5-1340022110nm10(6P+4E)核16Raptor Lake S 2.5/1.8GHzHUD770DDR5 4800MT/Si5-13400F19610nm10(6P+4E)核16Raptor Lake S 2.5/1.8GHz不适用DDR5 4800MT/Si5-1260
85、0K31810nm10(6P+4E)核16Alder Lake S3.7/2.8GHzHUD770DDR5 4800MT/Si5-12600KF29010nm10(6P+4E)核16Alder Lake S3.7/2.8GHz不适用DDR5 4800MT/Si5-1240021110nm6(6P+0E)核12Golden Cove2.5/0GHzHUD730DDR5 4800MT/Si5-12400F18410nm6(6P+0E)核12Golden Cove2.5/0GHz不适用DDR5 4800MT/STable_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级
86、说明 26/74 证券研究报告 图表图表 23 Intel 笔记本处理器产品汇总笔记本处理器产品汇总 资料来源:英特尔官网,华安证券研究所 系列名称系列名称建议价格建议价格(美元)(美元)制程制程核心数核心数线程线程架构架构单P核/E核单P核/E核最大频率最大频率显卡显卡最大内存速度最大内存速度酷睿i9酷睿i9i9-13980HX66810nm24(8P+16E)核32Raptor Lake H5.6/4.0GHz 英特尔 超核芯DDR5 5600MT/Si9-13900HK69710nm24(8P+16E)核32Raptor Lake H5.4/4.1GHz 英特尔 超核芯DDR5 5200
87、MT/Si9-13950HX59010nm24(8P+16E)核32Raptor Lake H5.5/4.0GHz 英特尔 超核芯DDR5 5600MT/Si9-13900HX66810nm24(8P+16E)核32?Raptor Lake H5.4/3.9GHz 英特尔 超核芯DDR5 5600MT/Si9-13905H69710nm14(6P+8E)核20?Raptor Lake H5.4/4.1GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si9-13900H61710nm14(6P+8E)核20?Raptor Lake H5.4/4.1GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si9-1295
88、0HX59010nm16(8P+8E)核24?Alder Lake H5.0/3.6GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800MT/Si9-12900HX66810nm16(8P+8E)核24?Alder Lake H5.0/3.6GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800MT/Si9-12900H61710nm14(6P+8E)核20?Alder Lake H5.0/3.8GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si9-12900HK69710nm14(6P+8E)核20?Alder Lake H5.0/3.8GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/S酷睿i7酷睿i7i7-13700HX4851
89、0nm16(8P+8E)核24Raptor Lake H5.0/3.7GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800MT/Si7-1360P48010nm12(4P+8E)核16Raptor Lake H5.0/3.7GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si7-1355U46910nm10(2P+8E)核12Raptor Lake H5.0/3.7GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si7-13850HX42810nm20(8P+12E)核28Raptor Lake H5.3/3.8GHz 英特尔 超核芯DDR5 5600MT/Si7-13800H45710nm14(6P+8E)核20Rap
90、tor Lake H5.2/4.0GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si7-13705H50210nm14(6P+8E)核20Raptor Lake H5.0/3.7GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si7-1365U42610nm10(2P+8E)核12Raptor Lake H5.2/3.9GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si7-1370P43810nm14(6P+8E)核20Raptor Lake H5.2/3.9GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si7-13650HX48510nm14(6P+8E)核20Raptor Lake H4.9/3.6GHz 英特尔
91、超核芯DDR5 4800MT/Si7-13700H50210nm14(6P+8E)核20Raptor Lake H5.0/3.7GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si7-13620H50210nm10(6P+4E)核16Raptor Lake H4.9/3.6GHz 英特尔 超核芯DDR5 5200MT/Si7-12850HX42810nm16(8P+8E)核24?Alder Lake H4.8/3.4GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800MT/Si7-12650HX47210nm14(6P+8E)核20?Alder Lake H4.7/3.3GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800M
92、T/Si7-12800HX50210nm16(8P+8E)核24?Alder Lake H4.8/3.4GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800MT/Si7-1280P48210nm14(6P+8E)核20?Alder Lake H4.8/3.6GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si7-1260P48010nm12(4P+8E)核16?Alder Lake H4.7/3.4GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si7-1270P43810nm12(4P+8E)核16?Alder Lake H4.8/3.5GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si7-1265U42610nm10(2P
93、+8E)核12?Alder Lake H4.8/3.6GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si7-1255U46910nm10(2P+8E)核12?Alder Lake H4.7/3.5GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si7-1250U46910nm10(2P+8E)核12?Alder Lake H4.7/3.5GHz锐炬 XeLPDDR5 5200MT/Si7-1260U-10nm10(2P+8E)核12?Alder Lake H4.7/3.5GHz锐炬 XeLPDDR5 5200MT/Si7-12650H50210nm10(6P+4E)核16?Alder Lake H4.7/3
94、.5GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800MT/Si7-12800H45710nm14(6P+8E)核20?Alder Lake H4.8/3.7GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si7-12700H50210nm14(6P+8E)核20?Alder Lake H4.7/3.5GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/S酷睿i5酷睿i5i5-13500H34210nm12(4P+8E)核16Raptor Lake H4.7/3.5GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si5-13420H34210nm8(4P+4E)核12Raptor Lake H4.6/3.4GHz 英特尔 超核芯D
95、DR5 5200MT/Si5-1334U34010nm10(2P+8E)核12Raptor Lake H4.6/3.4GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si5-13600H31110nm12(4P+8E)核16Raptor Lake H4.8/3.6GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si5-1345U30910nm10(2P+8E)核12Raptor Lake H4.7/3.5GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si5-13450HX32610nm10(6P+4E)核16Raptor Lake H4.6/3.4GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800MT/Si5-1350P32
96、010nm12(4P+8E)核16Raptor Lake H4.7/3.5GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si5-13505H34210nm12(4P+8E)核16Raptor Lake H4.7/3.5GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si5-1340P35310nm12(4P+8E)核16Raptor Lake H4.6/3.4GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si5-1335U34010nm10(2P+8E)核12Raptor Lake H4.6/3.4GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si5-13600HX28410nm14(6P+8E)核20Raptor L
97、ake H4.8/3.6GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800MT/Si5-13500HX32610nm14(6P+8E)核20Raptor Lake H4.7/3.5GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800MT/Si5-12600HX28410nm12(4P+8E)核16?Alder Lake H4.6/3.3GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800MT/Si5-12450HX31210nm8(4P+4E)核12?Alder Lake H4.4/3.1GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800MT/Si5-1235U34010nm10(2P+8E)核12?Alder Lake H4.4/3.
98、3GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si5-1240U-10nm10(2P+8E)核12?Alder Lake H4.4/3.3GHz锐炬 XeLPDDR5 5200MT/Si5-1230U34010nm10(2P+8E)核12?Alder Lake H4.4/3.3GHz锐炬 XeDDR5 5200MT/Si5-1250P32010nm12(4P+8E)核16?Alder Lake H4.4/3.3GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si5-1245U30910nm10(2P+8E)核12?Alder Lake H4.4/3.3GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si5-123
99、5U34010nm10(2P+8E)核12?Alder Lake H4.4/3.3GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si5-1240P35310nm12(4P+8E)核16?Alder Lake H4.4/3.3GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si5-12450H34210nm8(4P+4E)核12?Alder Lake H4.4/3.3GHz 英特尔 超核芯DDR5 4800MT/Si5-12600H31110nm12(4P+8E)核16?Alder Lake H4.5/3.3GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/Si5-12500H34210nm12(4P+8E)核16?A
100、lder Lake H4.5/3.3GHz锐炬 XeDDR5 4800MT/STable_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 27/74 证券研究报告 2.3 产品技术原理产品技术原理 基础原理基础原理 CPU(中央处理器)是计算机的心脏,承担着执行程序指令和数据处理的关键角色。它由若干核心部件组成,每个部件都扮演着独特的角色。以下是对 CPU 主要组成部分的简化描述:控制单元(控制单元(CU):):CPU 的指挥中心,负责提取内存中的指令,对指令进行解码,并指挥其他部分完成指令。算术逻辑单元(算术逻辑单元(ALU):):负责进行所有算术和逻辑运
101、算,例如加减乘除和比较运算等。寄存器:寄存器:CPU 内的小容量高速存储区域,用于暂存正在处理的指令、数据和运算结果。缓存存储器(缓存存储器(Cache Memory):):CPU 内的另一种快速存储,用于临时保存最近访问的数据和指令,减少对主内存的访问需求。时钟(时钟(Clock):):内部时钟控制 CPU 执行指令的速率。以赫兹(Hz)为单位,决定了 CPU 处理指令的快慢。总线(总线(Bus):):电子通道网络,用于 CPU 内部各组件之间,以及 CPU 与计算机其他部件间的数据传输。输入输入/输出(输出(I/O)接口:)接口:使 CPU 能够与计算机的其他硬件(如硬盘、USB 等)进行
102、数据交换的接口。指令集架构(指令集架构(ISA):):CPU 可识别和执行的指令集,决定了 CPU 可以进行的操作类型。这些部件协同工作,让 CPU 能执行复杂计算任务、处理数据和运行软件应用。随着技术进步,现代 CPU 还可能包括额外高级功能,如多核处理、超线程技术、动态频率调节等,进一步提升效能和性能。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 28/74 证券研究报告 图表图表 24 CPU 架构架构 资料来源:CSDN,华安证券研究所 运行步骤可分为运行步骤可分为 3 步:步:1.读取指令:CPU 首先读取程序计数器的值(指令内存地址
103、),其次控制单元指定访问的内存地址,通知内存设备准备数据,并通过数据总线传输给 CPU,CPU接收到数据后,便将指令数据存入指令寄存器,完成读取。2.分析指令:在接收到指令后,首先会先确定指令的类型与参数,一般会分为计算类指令和存储类指令。若指令为计算类指令,则交给 ALU 进行运算处理;若指令为存储类指令,则交给 CU 处理执行。3.指令执行后:PC 自增,代表指向下一条指令,大小由 CPU 尾款决定,例如 32位 CPU 指令为 4 字节,那么则需要 4 个内存地址存储,PC 也会自增 4。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 29
104、/74 证券研究报告 图表图表 25 CPU 执行过程执行过程 资料来源:CSDN,华安证券研究所 技术储备技术储备 AMD 推出了面向服务器和台式机应用的创新 AMD 3D V-Cache 技术技术的 Zen4 架构CPU,包括 R9 7950X3D、R9 7900X3D 与 R 7 7800X3D。3D V-Cache 是一种先进是一种先进 3D堆叠技术,可以显著增加处理器的缓存容量;堆叠技术,可以显著增加处理器的缓存容量;该技术采用业内首创的 Hybrid bond 加穿透硅通孔技术(TSV)工艺,基于 AMD 内部数据,AMD 3D V-Cache 技术与层叠封装2D 小芯片相比互联密
105、度大于 200 倍,与 Micro Bump 3D 相比互联密度大于 15 倍,与Micro Bump 3D 相比互联密度大于 3 倍。AMD 3D V-Cache 技术采用了 3D 封装技术的异构集成,为 7nm x86-64 CPU 实现混合 64MB 堆叠高速缓存。图表图表 26 AMD 3D V-Cache 技术技术 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 30/74 证券研究报告 图表图表 27 3D 封装演进过程封装演进过程 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 3D V-Cache
106、技术是通过对原有的 2D 封装技术改进,在处理器上引进垂直堆叠缓存技术,在传统的平面技术上通过增加垂直方向上缓存晶片 CCD 数量,进而提高 CPU 片内三级缓存 L3 容量,这项技术的优势在于无需增加芯片的大小或者缩小逻辑电路,因此在架构、内核和线程数相同的条件下,大大提升 CPU 整体性能。以 AMD R7 5800X3D和 AMD R7 5800X 作对比,在架构(Zen3)、核心数(8)和线程数(16)等指标相同的情况下,应用 3D V-Cache 技术的 AMD R7 5800X3D 的 L3 容量可达 96MB,是 R7 5800X 的 3 倍。图表图表 28 3D V-Cache
107、 技术实际表现技术实际表现 参数指标参数指标 AMD R7 5800X AMD R7 5800X3D 架构架构 Zen3 Zen3 核心数核心数 8 8 线程数线程数 16 16 L3 容量容量 32MB 96MB 资料来源:IT 数码,华安证券研究所 提高 L3 缓存容量意义是,在理想情况下,内存会优先选择最小延迟的处理器进行交互,从而达到最快相应,最高效率。缓存等级分为 L1、L2、L3 三个级别,低级别缓存提供更小的延迟,较大级别缓存拥有更高的延迟,但同时也会提供更大容量,连接多个内核。高级别的缓存允许更多的数据储存在处理器上,从而减少从内存上读取的次数。越高级别的缓存可以帮助 CPU
108、减少等待运行时间,从而提高效率。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 31/74 证券研究报告 3 游戏业务游戏业务(Gaming)GPU 3.1 行业市场空间行业市场空间 游戏市场带动游戏市场带动 GPU 增长,增长,AI 大模型快速发展为大模型快速发展为 GPU 提供增长动能。提供增长动能。GPU 在计算机上分为两类,分别为独立显卡(独立于 CPU)和集成显卡(集成在 CPU 上)。目前市场上是寡头竞争的市场格局,主要供应商为 Intel、AMD 和英伟达。PC 端游戏用途是目前 GPU 的主要用途。并且 22Q1 前消费级 GPU
109、 保持着较高增速增长,据 Verified Market Research 统计,2022 年全球 GPU 市场空间约为 448 亿美元。图表图表 29 GPU 市场规模(亿美元)市场规模(亿美元)资料来源:Verified Market Research,华安证券研究所 全球全球 PC 出货量维持稳定,为出货量维持稳定,为 GPU 市场提供底层支撑。市场提供底层支撑。根据 IDC 统计 2022 年全球 PC 出货量为 2.75 亿台,2027 年有望达到 3.43 亿台。2020 年和 2021 年的PC 出货量由于疫情原因导致教育与远程办公需求强劲,基数很高分别达到 3.36 亿台和3.
110、87亿台。2022年Q2全球PC出货量环比大幅下降,主要由于疫情因素出清,地缘冲突,通胀等因素。图表图表 30 全球全球 PC 出货量出货量(百万台百万台)资料来源:IDC,华安证券研究所 25430045055075002465002020202120222023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028EGPU市场规模(亿美元)-40%-30%-20%-10%0%10%20%30%00500全球PC出货量(百万台)yoy(%)Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声
111、明及评级说明 32/74 证券研究报告 英伟达与英伟达与 AMD 占据主要游戏显卡市场。占据主要游戏显卡市场。AMD 通过快速迭代升级的技术架构和广泛的应用场景,在中低端显卡市场上不断缩小与英伟达 GPU 业务的差距。但由于中低端市场是游戏显卡的主要消费市场,因此 AMD 在高端技术并未对标英伟达情况下依旧保持相较较高的市占率。AMD 未来通过不断对架构和工艺升级的节奏下有望进一步增加在中高端游戏显卡市场中的竞争力。图表图表 31 英伟达和英伟达和 AMD 消费级消费级 GPU 销售额销售额(含估算含估算)(百万百万美元)美元)资料来源:AMD 季报,英伟达季报,华安证券研究所 消费级 GPU
112、 市场的扩张受到多种因素的共同推动,这些因素体现了消费者需求和技术革新的变迁。以下是促进消费级以下是促进消费级 GPU 增长的驱动因素:增长的驱动因素:1)游戏行业的蓬勃发展:游戏行业的蓬勃发展:游戏市场的持续扩大是推动 GPU 需求增长的关键因素。GPU 是支持高质量游戏的图形需求的关键,这些需求包括更高的分辨率和实时光线追踪技术。游戏流媒体和云游戏服务的发展间接推动了 GPU市场的增长,因为这些服务背后需要强大的GPU支持数据中心的运算需求。2)专业内容创作的需求:专业内容创作的需求:除了游戏外,视频制作、三维建模、图形设计等专业领域对高效 GPU 的需求也在不断增长,以应对不断提高的工作
113、负荷。3)虚拟和增强现实技术(虚拟和增强现实技术(VR/AR)的兴起:)的兴起:随着 VR 和 AR 技术的进步,对于能够提供高速图形处理能力的 GPU 的需求也随之增加,这些技术对图形处理的要求极高。4)人工智能与机器学习的应用增加:人工智能与机器学习的应用增加:GPU 在人工智能和机器学习领域的应用也在不断扩展。GPU 的大规模并行处理能力使其在训练和执行复杂的 AI模型方面变得至关重要。5)远程办公和网上教育的普及:远程办公和网上教育的普及:远程工作和在线学习的增长也刺激了对配备高性能 GPU 的电脑和笔记本的需求。6)加密货币的挖掘活动:加密货币的挖掘活动:在某些时期,加密货币挖掘也对
114、 GPU 市场造成了显著影响,尽管这一需求受到加密货币市场波动的影响而波动较大。05000250030003500400045001Q192Q193Q194Q191Q202Q203Q204Q201Q212Q213Q214Q211Q222Q223Q224Q221Q232Q233Q23英伟达游戏显卡营收(百万美元)AMD游戏显卡营收(百万美元)(不含半定制,含估算)Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 33/74 证券研究报告 图表图表 32 GPU 在在 AI 训练端和需求端市场空间(亿美元)训练端和需求端市场空间(
115、亿美元)资料来源:Scaling Laws for Neural Language ModelsOpen AI,英伟达官网,Dihuni,DustinStout,华安证券研究所 图表图表 33 去除去除 AI 部分部分 GPU 市场空间(亿美元)市场空间(亿美元)资料来源:Scaling Laws for Neural Language ModelsOpen AI,Verified Market Research,华安证券研究所 0.050.0100.0150.0200.0250.0300.0350.0400.02023E2024E2025E2026E2027E2028E训练端需求端Table
116、_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 34/74 证券研究报告 图表图表 34 GPU 市场份额情况市场份额情况 资料来源:Jon Peddie Research,华安证券研究所 3.2 产品梳理及竞品对比产品梳理及竞品对比 目前 AMD 主流显卡可分为 RX 7000 系列、RX 7000S、RX 7000M、RX 6000 系列、RX 6000S 和 RX 6000M 系列。2022 年 11 月 3 日,AMD 发布基于 RDNA3 架构的新 7000 系列显卡。AMD Radeon RX 7000M 系列显卡在每瓦性能上表现出色,在游戏内
117、提供优质的视觉效果和高帧率;AMD Radeon RX 7000S 系列显卡最大限度的提高了AMD Radeon RX 7000M 系列显卡,使电脑在最低的功耗下释放最高的性能,定位上适配轻薄笔记本。RX 7000 系列显卡和 RX 6000 系列显卡首要区别在于进行了架构升级,RX 7000系列采用了 RDNA3,RX 6000 系列则是采用了 RDNA2 架构。AMD 显卡的高速发展得益于“RDNA”架构,每代架构的升级都对显卡的性能做出显著的提升。经测算,RDNA3架构显卡与 RDNA2 架构显卡相比,每瓦性能提高 54%。RDNA3 架构在封装结构上进行了升级,采用了更先进的双芯片模式
118、,分别为 5nm 制程的主芯片和 6nm 制程的 6 个缓存模块,在一定程度上平衡性能和成本上的平衡。主芯片晶体管密度是 RDNA2 架构密度的 1.65 倍,另外 6 个新模块为二代 Infinity Cache 工作,最终有效带宽达 5.3TB/s,较第一代提升 2.7 倍。20%12%17%2%4%2%78%84%80%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2022Q22023Q12023Q2AMD英特尔英伟达Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 35/74 证券研究报告 图表图表 35 AMD RDN
119、A3 架构情况架构情况 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 AMD Radeon RX 7900 XTX是是AMD目前新能最出众的产品,拥有目前新能最出众的产品,拥有96个个CU单元,单元,2.3 GHz Game Clock 24GB DDR6 显存,带宽显存,带宽 960GB/s,发售价格,发售价格 999 美元。美元。几乎可以满足游戏玩家对各类游戏的所有需求,可以在最高设置(4K 分辨率)下带动包括F122、荒野大镖客:救赎 2、战神、侠盗猎车手 5等 3A 大作。图表图表 36 AMD Radeon RX 7900 XTX 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 Table_Com
120、panyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 36/74 证券研究报告 图表图表 37 AMD Radeon RX 7900 XTX 性能测评性能测评 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 37/74 证券研究报告 图表图表 38 AMD Radeon GPU 部分产品梳理部分产品梳理 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 英伟达显卡按照应用领域分可分为英伟达显卡按照应用领域分可分为 3 类:类:1)游戏领域;)游戏领域;2)专业设计和虚拟化;)专业设计和虚拟化;
121、3)深度学习、人工智能和高性能计算。深度学习、人工智能和高性能计算。其中,游戏领域显卡以 GeForce RTX40(30/20)系列为主,定位为消费级,是众多游戏玩家组装主机和笔记本电脑独显所搭载的显卡;专业设计领域代表产品为 RTX A6000、T1000 等,定位企业级;深度学习领域则是以A30 Tensor Core GPU 为代表的系列专业算力显卡,多用来进行 AI 大模型推理、高性能计算,具备强大的计算能力和可扩展性。英伟达 RTX4090 是市场上最顶端游戏显卡,具有 760 亿个晶体管、16384 个 CUDA核心和 24GB 高速美光 GDDR 6X 显存,在功耗相同情况下,
122、性能方面相较于 3090Ti提升 2-4 倍,可以在 4K 分辨率的游戏中持续以超过 100 FPS 运行。型号型号游戏频率游戏频率晶体管数晶体管数AMD Infinity CacheTechnology最大显存最大显存 显存类型显存类型最大显存带宽最大显存带宽AMD Radeon RX 7000 SeriesAMD Radeon RX 7900 XTX2300 MHz58 B96 MB24GBGDDR6最高可达960 GB/sAMD Radeon RX 7900 XT2000 MHz58 B80 MB20GBGDDR6最高可达800 GB/sAMD Radeon RX 7900 GRE188
123、0 MHz54 B64 MB16GBGDDR6最高可达576 GB/sAMD Radeon RX 7800 XT2124 MHz28.1 B64 MB16GBGDDR6最高可达624 GB/sAMD Radeon RX 7700 XT2171 MHz28.1 B48 MB12GBGDDR6最高可达432 GB/sAMD Radeon RX 76002250 MHz13.3 B32 MB8GBGDDR6最高可达288 GB/sAMD Radeon RX 7000S SeriesAMD Radeon RX 7700S2200 MHz13.3 B32 MB8GBGDDR6最高可达288 GB/sAM
124、D Radeon RX 7600S1865 MHz13.3 B32 MB8GBGDDR6最高可达256 GB/sAMD Radeon RX 7000M SeriesAMD Radeon RX 7600M XT2300 MHz13.3 B32 MB8GBGDDR6最高可达288 GB/sAMD Radeon RX 7600M2070 MHz13.3 B32 MB8GBGDDR6最高可达256 GB/sAMD Radeon RX 6000 SeriesAMD Radeon RX 6950 XT2100 MHz26.8 B128 MB16GBGDDR6最高可达576 GB/sAMD Radeon R
125、X 6800 XT2015 MHz26.8 B128 MB16GBGDDR6最高可达512 GB/sAMD Radeon RX 68001815 MHz26.8 B128 MB16GBGDDR6最高可达512 GB/sAMD Radeon RX 6750 XT2495 MHz17.2 B96 MB12GBGDDR6最高可达432 GB/sAMD Radeon RX 6700 XT2424 MHz17.2 B96 MB12GBGDDR6最高可达384 GB/sAMD Radeon RX 67002174 MHz17.2 B80 MB10GBGDDR6最高可达320 GB/sAMD Radeon
126、RX 6750 GRE 12GB2439 MHz17.2 B96 MB12GBGDDR6最高可达384 GB/sAMD Radeon RX 6750 GRE 10GB2189 MHz80 MB10GBGDDR6最高可达320 GB/sAMD Radeon RX 6650 XT2410 MHz11.1 B32 MB8GBGDDR6最高可达280 GB/sAMD Radeon RX 6600 XT2359 MHz11.1 B32 MB8GBGDDR6最高可达256 GB/sAMD Radeon RX 66002044 MHz11.1 B32 MB8GBGDDR6最高可达224 GB/sAMD Ra
127、deon RX 6500 XT2650 MHz5.4 B16 MB8GBGDDR6最高可达144 GB/sAMD Radeon RX 64002039 MHz5.4 B16 MB4GBGDDR6最高可达128 GB/sAMD Radeon RX 6000M SeriesAMD Radeon RX 6800M2300 MHz17.2 B96 MB12GBGDDR6最高可达384 GB/sAMD Radeon RX 6700M2300 MHz17.2 B80 MB10GBGDDR6最高可达320 GB/sAMD Radeon RX 6650M2222 MHz11.1 B32 MB8GBGDDR6最
128、高可达256 GB/sAMD Radeon RX 6600M2177 MHz11.1 B32 MB8GBGDDR6最高可达224 GB/sAMD Radeon RX 6000S SeriesAMD Radeon RX 6800S1975 MHz11.1 B32 MB8GBGDDR6最高可达256 GB/sAMD Radeon RX 6700S1890 MHz11.1 B32 MB8GBGDDR6最高可达224 GB/sTable_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 38/74 证券研究报告 图表图表 39 英伟达英伟达 RTX 系列产品梳理系列产
129、品梳理 资料来源:英伟达官网,华安证券研究所 目前市场上 GPU 市场主要玩家为英伟达和 AMD。在整个 GPU 发展沿革来看,2019年前,英伟达通过其完整的生态,始终保持着技术优势,英伟达 Geforce 系列产品市占率长期超过 AMD 的 Radeon 锐龙系列,市占率保持在 50%以上。2019 年后,AMD 凭借 RDNA 架构开始对英伟达进行追赶。总结下来,英伟达和 AMD 有以下异同。相同点:英伟达和 AMD 全布局高低端显卡市场,满足用户游戏娱乐到专业生产的全部需求。差异点:1.游戏娱乐方面,英伟达 GeForce RTX 20 系列、30 系列、40 系列可适配不同玩家的游戏
130、需求,价格从低端的 RTX2060 的 2299 元到高端 RTX4090 的 12999 元(发售价)。AMD 的低端显卡 RX6600 对标英伟达 RTX 2060,价格在 2499 元。高端显卡方面AMD 新推出的 RX7900XTX,发售价在 7999 元,对标英伟达 RTX4080 级别显卡,发售价在 9999 元。目前,市面上最高端的游戏显卡还是英伟达的目前,市面上最高端的游戏显卡还是英伟达的 RTX4090,经测评,经测评RX7900XTX 性能可达到性能可达到 RTX4090 的的 80%,但实际价格上仅需,但实际价格上仅需 RTX4090 的的 60%。2.专业领域,英伟达的
131、专业级显卡在市场上表现更好。英伟达专业显卡主要分为两类,Ampere(安培)架构和 Ada 架构。Ampere 架构显卡有 RTX A2000、RTX A4000、RTX A4500、RTX A5000、RTX A5500 和 RTX A6000。AMD Radeon PRO 显卡采用CDNA 架构,主要产品有 PRO W7000 系列和 PRO W600 系列。专业级别显卡显存偏高,可以加载更多的缓存数据,提高带宽,增加软件的效率。应用层面,AMD 专业显卡在色彩的鲜明度更好,英伟达则是更注重 3D 渲染。因此,AMD 专业显卡更适合于设计、PS、剪辑等专业化低的用户群体,而英伟达专业显卡则
132、是更适合用于模型训练。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 39/74 证券研究报告 图表图表 40 显卡天梯图显卡天梯图 资料来源:CSDN,华安证券研究所 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 40/74 证券研究报告 图表图表 41 英伟达英伟达 GTX4090 资料来源:英伟达官网,华安证券研究所 3.3 产品技术原理产品技术原理 图形处理器(GPU),又可称为显示核心、显示芯片、视觉处理器,是专门用于计算机、游戏机、工作站和移动设备上的图像微处理器,负责绘制图形所需的运
133、算,具体包括顶点设置、光影、像素操作等,也是显卡的主要组成部分。在早期,图像处理主要由 CPU 完成,占据了 CPU 很多运算空间,导致运算结果的卡顿不流畅。后续随着用户对图像的复杂程度要求变高,单 CPU 对图像的处理效率和质量满足不了用户需求,GPU因此诞生。从内部构造的角度来看,GPU 与 CPU 的内部构成元素有很多类似之处,包括控制器、寄存器和通用计算单元。CPU 在结构上大部分为控制器和寄存器,而 GPU 拥有更多用于数据处理的逻辑运算单元(ALU),更适合密集型数据处理,但在缓存和流控制方面表现稍差。图表图表 42 CPU 和和 GPU 构造构造 资料来源:CSDN,华安证券研究
134、所 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 41/74 证券研究报告 GPU 相对于相对于 CPU 具有更高的并行结构,因此在处理图形和一些复杂的算法方面会具有更高的并行结构,因此在处理图形和一些复杂的算法方面会比比 CPU 具有更高的效率。具有更高的效率。GPU 的流式并行运算模式是指对数据进行独立的运算,不依赖流内其他类型数据,并可使多个数据同时被使用,在效率上和运算单个数据计算相同,是一种类似并联的逻辑方式。图表图表 43 CPU 和和 GPU 构造构造 资料来源:CSDN,华安证券研究所 图形处理过程可分为 5 步:顶点处理-图元
135、处理-栅格化-片段处理-像素操作。1.顶点处理(顶点处理(Vertex Input&Vertex Shader)顶点处理可分为两部分,分别为顶点读入和顶点渲染。顶点读入是处理图形数据第一步,是将 3D 模型的几何信息读入到 GPU 的过程。3D 模型由多个顶点组成,内容包括位置坐标、法线、纹理坐标和颜色等。在 GPU 入录上述信息后,会存储在缓冲区等待后续访问使用。顶点渲染是通过着色器对顶点数据从模型空间转换为相机坐标系,为后续图元装配,视锥体裁剪和投影做铺垫。2.图元装配(图元装配(Primitive Assembly)在进行顶点处理后,GPU 将其组装为图元,将 3D 对象表达成 2D 图
136、元,例如正方形、三角形、线段和点等,为后续像素处理做准备。3.光栅化(光栅化(Rasterization)光栅化是 GPU 将图元转化为像素的关键步骤。该步骤是将 3D 信息映射到 2D屏幕的过程,GPU 会确定受图元影响的像素,并计算其位置和深度,以便后续像素渲染。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 42/74 证券研究报告 4.像素渲染(像素渲染(Pixel Shader)像素渲染是处理 GPU 像素的阶段。在此过程中,GPU 会对像素的最终颜色进行计算。此过程通常使用像素着色器执行,是高度可编程阶段。像素着色器可以执行纹理映射、
137、光照模型、特效处理和阴影模型等多项操作,着色器的主要原理是根据纹理坐标从纹理贴图中获取颜色,并通过光照条件进行计算,确定最终颜色,输出给帧缓冲。5.逐像素操作(逐像素操作(Pixel Operations)逐像素操作包含深度测试、模版测试和混合操作三个部分。深度测试是用来确认像素的先后位置,确保渲染顺序正确。模版测试是为了进行特殊的像素操作而允许的定义模版缓冲的内容。混合操作是混合多个像素生成最终的输出颜色的过程,操作包括伽马矫正、颜色校正和色彩空间转换等,以此来确保图像色彩的准确性,并将多个图层组合到最终图像中。图表图表 44 图形处理过程图形处理过程 资料来源:CSDN,华安证券研究所 T
138、able_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 43/74 证券研究报告 4 数据中心数据中心业务业务(Data Center)4.1 行业市场空间行业市场空间 数据中心是一个专门用于存储、管理和传输数据的设施。数据中心的设计和运作高度依赖于其规模、位置和服务的类型,以及所需的可靠性和效率水平。而在数据中心的服务器中,需要配置 CPU,GPU 和 DPU,完成运算或者训练的任务。数据中心的三个主要用途可以归纳为:数据中心的三个主要用途可以归纳为:1)存储和数据管理:提供大量的数据存储空间,用于存储企业和个人的数据,如业务记录、用户信息和大型数据库。
139、2)云计算和网络服务:支持云服务(如 SaaS、PaaS 和 IaaS),以及其他网络服务,包括网站托管、电子邮件、VPN 和在线游戏服务器。3)高性能计算应用:提供计算能力,用于大数据分析、人工智能、机器学习、科学研究和复杂的计算任务。数据中心通常包括以下几个关键组成部分:数据中心通常包括以下几个关键组成部分:1)服务器:服务器:数据中心的核心是服务器,这些高性能计算机存储和处理数据。2)存储系统:存储系统:用于存储大量数据。这可能包括硬盘驱动器、固态硬盘和网络附加存储(NAS)系统。3)网络基础设施:网络基础设施:包括路由器、交换机和其他设备,以确保数据可以在内部服务器之间以及外部网络和互
140、联网之间高效传输。4)安全系统:安全系统:包括防火墙、入侵检测系统和物理安全措施,以保护数据中心不受外部和内部威胁。5)备份和冗余系统:备份和冗余系统:用于数据备份和恢复,以确保在硬件故障或其他问题发生时数据的安全和完整性。6)冷却系统:冷却系统:由于服务器和其他设备产生大量热量,因此需要有效的冷却系统以维持适宜的操作温度。7)电力供应:电力供应:包括不间断电源(UPS)和可能的备用发电机,以确保在电力中断时数据中心能够继续运行。8)管理软件:管理软件:用于监控和管理数据中心的各个方面,包括物理和虚拟服务器的性能、网络流量和安全。全球知名的数据中心主要位于美国,谷歌、微软、全球知名的数据中心主
141、要位于美国,谷歌、微软、Facebook、和苹果等科技、和苹果等科技巨头均建有著名的数据中心,这些数据中心包括:巨头均建有著名的数据中心,这些数据中心包括:1)Switch SuperNAP:位于美国内华达州的拉斯维加斯,这是世界上最大的数据中心之一,以其先进的冷却和安全系统而闻名。2)Range International Information Group:位于中国的郎方,是世界上最大的数据中心之一,占地面积超过 60 万平方英尺。3)Google Data Centers:谷歌在全球拥有多个数据中心,这些数据中心以其高效的能源管理和创新的冷却技术而闻名。4)Microsoft Data
142、Centers:微软在全球范围内也运营着一系列大型数据中心,支持其广泛的云服务,如 Azure 和 Office 365。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 44/74 证券研究报告 5)Facebook Data Centers:Facebook 的数据中心遍布全球,用于支持其庞大的社交网络服务,这些数据中心以高能效和可持续性设计而著称。6)Apple Data Centers:苹果的数据中心支持其 iCloud 服务和其他在线服务,以其环境友好和高能效的设计而知名。7)Amazon Data Centers:亚马逊的 AWS(Am
143、azon Web Services)是全球最大的云服务提供商之一,拥有遍布全球的数据中心网络。8)The DFT Data Center:位于美国弗吉尼亚州阿什本,是一个重要的数据中心枢纽,支持大量的互联网和企业客户。在服务器 CPU 的市场中,以英特尔占据主导地位,22 年市占率约 70%以上,AMD 市占率 18%左右,其中英特尔和 AMD 均使用 X86 架构。图表图表 45 22Q4 服务器服务器 CPU 出货占比情况出货占比情况 资料来源:IDC,华安证券研究所 图表图表 46 服务器微处理器出货量情况服务器微处理器出货量情况 资料来源:IDC,华安证券研究所 73.80%18.20
144、%22Q4服务器微处理器出货量占比英特尔AMDAWSIBMAmper其他024681012服务器微处理器出货量(百万件)Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 45/74 证券研究报告 图表图表 47 数据中心市场规模(亿美元)数据中心市场规模(亿美元)资料来源:中国信息通信研究院,华安证券研究所 服务器服务器 CPU 和和 GPU 受受 AI 等算力需求的影响,市场规模高速增长。丰富的应等算力需求的影响,市场规模高速增长。丰富的应用场景和技术创新对服务器用场景和技术创新对服务器 CPU 和和 GPU 的需求大大增加。的需求大大增加。据
145、IDC 统计,2022 年服务器 CPU 市场规模约为 250 亿美元,服务器 GPU 市场规模超 100 亿美元。图表图表 48 服务器服务器 CPU 市场空间市场空间 资料来源:IDC,华安证券研究所 513.3566.6618.7679.3746.510.3%10.4%9.2%9.8%9.9%9%9%9%9%9%10%10%10%10%10%11%00500600700800200212022E数据中心全球市场收入(亿美元)yoy05003003504002015 2016 2017 2018 2019 2020 2021
146、 2022 2023 2024 2025 2026CPU当前收入(亿美元)AIGC影响下上调后的CPU 收入(亿美元)Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 46/74 证券研究报告 图表图表 49 服务器服务器 GPU 市场空间市场空间 资料来源:IDC,华安证券研究所 4.2 产品梳理及竞品对比产品梳理及竞品对比 服务器服务器 CPU 产品对比产品对比:英特尔的服务器 CPU 包括 XEON(至强)处理器,分成可扩展处理器,Max 系列,W 处理器,D 处理器,和 E 处理器。目前英特尔的最新一代 XEON(至强)处理器于 2023
147、年 1 月推出,这一代 XEON 处理器是历史上的第四代,最新一代 XEON 处理器命名为 XEON 可扩展处理器(Sapphire Rapids),该产品通用计算平均性能提升 53%。其中,最新的拥有较高性能的代表性产品包括 Xeon Platinum 8593Q,该产品于 23Q4 发行,有 64 个内核,最大睿频频率 3.9 GHz,处理器基本频率 2.2GHz。AMD 的服务器 CPU 包括 EPYC(霄龙)处理器,最新一代的 EPYC 处理器是 EPYC 9004 系列(2022 年 11 月发布),AMD EPYC 9004 系列处理器(第四代 EPYC)配备了高达 128 个 Z
148、en 4 核心,能够提供极高的内存带宽和支持巨大的内存容量。它的混合多芯片架构专为不同的计算需求量身定制,确保既高效又节能的性能表现。借助广泛的 x86 软件兼容性、高达 128 个处理核心、256 个线程、标准化的企业级 RAS(Reliability,Availability,and Serviceability,即可靠性、可用性和可维护性)特性,以及先进的安全功能,客户能够享受到极高的线程密度和全面的服务生态系统。这些特性共同促成了快速且无缝的部署体验。0500200022420252026GPU当前
149、收入(亿美元)AIGC影响下上调后的GPU收入(亿美元)Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 47/74 证券研究报告 图表图表 50 AMD EPYC(宵龙)处理器部分产品梳理(宵龙)处理器部分产品梳理 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 型号CPU核心数线程数最大值加速时钟频率基准时钟频率三级高速缓存默认热设计功耗AMD EPYC(霄龙)9754128256最高可达 3.1GHz2.25 GHz256MB360WAMD EPYC(霄龙)9754S128128最高可达 3.1GHz2.25 GHz256MB360WAMD EPYC
150、(霄龙)9734112224最高可达 3.0GHz2.2 GHz256MB340WAMD EPYC(霄龙)9684X96192最高可达 3.7GHz2.55 GHz1152MB400WAMD EPYC(霄龙)9384X3264最高可达 3.9GHz3.1 GHz768MB320WAMD EPYC(霄龙)9184X1632最高可达 4.2GHz3.55 GHz768MB320WAMD EPYC(霄龙)9654P96192最高可达 3.7GHz2.4 GHz384MB360WAMD EPYC(霄龙)965496192最高可达 3.7GHz2.4 GHz384MB360WAMD EPYC(霄龙)96
151、3484168最高可达 3.7GHz2.25 GHz384MB290WAMD EPYC(霄龙)9554P64128最高可达 3.75GHz3.1 GHz256MB360WAMD EPYC(霄龙)9684X96192最高可达 3.7GHz2.55 GHz1152MB400WAMD EPYC(霄龙)9384X3264最高可达 3.9GHz3.1 GHz768MB320WAMD EPYC(霄龙)9184X1632最高可达 4.2GHz3.55 GHz768MB320WAMD EPYC(霄龙)9754128256最高可达 3.1GHz2.25 GHz256MB360WAMD EPYC(霄龙)9754S
152、128128最高可达 3.1GHz2.25 GHz256MB360WAMD EPYC(霄龙)9734112224最高可达 3.0GHz2.2 GHz256MB340WAMD EPYC(霄龙)8534P64128最高可达 3.1GHz2.3 GHz128MB200WAMD EPYC(霄龙)8534PN64128最高可达 3.1GHz2.0 GHz128MB175WAMD EPYC(霄龙)8434P4896最高可达 3.1GHz2.5 GHz128MB200WAMD EPYC(霄龙)8434PN4896最高可达 3.0GHz2.0 GHz128MB155WAMD EPYC(霄龙)8324P3264
153、最高可达 3.0GHz2.65 GHz128MB180WAMD EPYC(霄龙)8324PN3264最高可达 3.0GHz2.05 GHz128MB130WAMD EPYC 776364128最高可达3.5GHz2.45GHz256MB(兆)280WAMD EPYC 7713P64128最高可达3.675GHz2.0GHz256MB(兆)225WAMD EPYC 771364128最高可达3.675GHz2.0GHz256MB(兆)225WAMD EPYC 7663P56112最高可达3.5GHz2.0GHz256MB(兆)240WAMD EPYC 766356112最高可达3.5GHz2.0
154、GHz256MB(兆)240WAMD EPYC 7643P4896最高可达3.6GHz2.3GHz256MB(兆)225WAMD EPYC 7773X64128最高可达3.5GHz2.2GHz768MB(兆)280WAMD EPYC 76434896最高可达3.6GHz2.3GHz256MB(兆)225WAMD EPYC 7F722448最高可达3.7GHz3.2GHz192MB(兆)240WAMD EPYC 7F521632最高可达3.9GHz3.5GHz256MB(兆)240WAMD EPYC 7F32816最高可达3.9GHz3.7GHz128MB(兆)180WAMD EPYC 7H12
155、64128最高可达3.3GHz2.6GHz256MB(兆)280WAMD EPYC 774264128最高可达3.4GHz2.25GHz256MB(兆)225WAMD EPYC 770264128最高可达3.35GHz2.0GHz256MB(兆)200WAMD EPYC 7702P64128最高可达3.35GHz2.0GHz256MB(兆)200W第四代 AMD RPYC(宵龙)AMD EPYC(宵龙)7003系列AMD EPYC(宵龙)7002系列采用 3D V-Cache 技术的 9004 系列9004系列97x4 处理器8004 系列处理器Table_CompanyRptType1 AM
156、D(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 48/74 证券研究报告 图表图表 51 英特尔英特尔 XEON(至强至强)处理器部分高性能产品梳理处理器部分高性能产品梳理 资料来源:英特尔官网,华安证券研究所 服务器服务器 GPU 产品对比产品对比:23 年 11 月 15 日英伟达在全球超算大会(SC2023)上发布了目前世界上最强的 AI 芯片 H200,该芯片相比 H100 进行了升级,内存带宽提高了 1.4 倍,内存容量提高了 1.8倍。H200 性能上较上一代 H100 提升约 90%,Llama 2 推理速度翻倍,并且互相兼容,可实现无成本替换。英伟达 H200 是首款采用 HB
157、M3e 的 GPU,拥有高达 141GB 的显存。在应用层面,H200 与 H100 都是基于 Hopper 架构,因此都具备 LLM 和其他深度学习模型的能力,但显存的大幅提升使得 H200 的 Llama2 70B 模型的推理速度比 H100提高近一倍。NVIDIA H100 Tensor Core GPU 是目前最广泛应用的 AI 芯片(22 年 3 月发布,22年 9 月全部投产)。该产品为各类数据中心提供性能、安全性和扩展性等支撑。NVIDIA H100 使用 NVLink Switch 系统,可通过连接 256 个 H100 加速百亿亿级别负载,处理万亿级别参数的语言模型,经英伟达
158、官方统计可提升 AI 模型训练速度 30 倍。后续英伟达会推出 H200、B100、X100、B40、X40、GB200、GX200、GB200NVL 和 GX200NVL等进阶产品。23 年 12 月 7 日,AMD 举行发布会,正式发布了针对 AI 应用的新产品:Instinct MI300X GPU,专用于 AI 训练和推理任务,192GB HBM3,采用 CDNA 3 架构;以及 MI300A APU,专为高性能计算(HPC)设计,128GB HBM3,采用 CDNA 3架构。MI300 系列是 AMD 推出的最新最强的一代加速卡芯片,是 AMD 首款数据中心/HPC 级的 APU。M
159、I300 拥有共计 1460 亿个晶体管,与之对标的英伟达 H100 晶体产品名称产品名称发行日期发行日期内核数内核数最大睿频频率最大睿频频率处理器基本频率处理器基本频率高速缓存高速缓存TDPIntel Xeon Platinum 8593Q Processor(320M Cache,2.2 GHz)Q423643.9 GHz2.2 GHz320 MB385 WIntel Xeon Platinum 8592+Processor(320M Cache,1.9 GHz)Q423643.9 GHz1.9 GHz320 MB350 WIntel Xeon Platinum 8592V Process
160、or(320M Cache,2 GHz)Q423643.9 GHz2 GHz320 MB330 WIntel Xeon Platinum 8580 Processor(300M Cache,2 GHz)Q423604 GHz2 GHz300 MB350 WIntel Xeon Platinum 8581V Processor(300M Cache,2 GHz)Q423603.9 GHz2 GHz300 MB270 WIntel Xeon Platinum 8490H 处理器(112.5 M 高速缓存,1.90 GHz)Q123603.50 GHz1.90 GHz112.5 MB350 WInt
161、el Xeon Platinum 8570 Processor(300M Cache,2.1 GHz)Q423564 GHz2.1 GHz300 MB350 WIntel Xeon Platinum 8480+处理器(105M 高速缓存,2.00 GHz)Q123563.80 GHz2.00 GHz105 MB350 WIntel Xeon Platinum 9282 处理器(77M高速缓存,2.60 GHz)Q219563.80 GHz2.60 GHz77 MB 400 WIntel Xeon Platinum 8571N Processor(300M Cache,2.4 GHz)Q4235
162、24 GHz2.4 GHz300 MB300 WIntel Xeon Platinum 8470N 处理器(97.5 M 高速缓存,1.70 GHz)Q123523.60 GHz1.70 GHz97.5 MB300 WIntel Xeon Platinum 8471N 处理器(97.5 M 高速缓存,1.80 GHz)Q123523.60 GHz1.80 GHz97.5 MB300 WIntel Xeon Platinum 8470Q 处理器(105 M 高速缓存,2.10 GHz)Q123523.80 GHz2.10 GHz105 MB350 WIntel Xeon Platinum 847
163、0 处理器(105M 高速缓存,2.00 GHz)Q123523.80 GHz2.00 GHz105 MB350 WTable_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 49/74 证券研究报告 管数量为 800 亿。MI300 的 CPU 部分集成了 24 个 ZEN4 内核,GPU 部分则采用最新的 CDNA3 架构,GPU 芯片多达 6 片。在特定条件下,性能表现上优于英伟达H100 系列芯片 20%-25%。MI300 拥有两种 SKU,分别为 MI300A 和 MI300X。MI300A 通过 Chiplet 封装技术将 CPU 和 GPU
164、集合成超大规模 APU,封装小芯片 9 个,还有 128GB 的 HBM3内存,提供了多达 24 个 ZEN4 内核以及 228CU。MI300X 则是全 GPU 小芯片封装,一共 8 颗 XCD,每个 XCD 提供 38 个 CU(最高为 40CU),总计提供了多达 304CU,一同封装的 HBM3 内存容量提升到了 192GB,5.2TB/s 的内存带宽,896GB/s 的 Infinity Fabric 带宽。图表图表 52 AMD MI300X 和和 MI300A 核心参数核心参数 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)
165、敬请参阅末页重要声明及评级说明 50/74 证券研究报告 图表图表 53 英伟达英伟达 H100 与与 MI300 对比对比 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 图表图表 54 英伟达英伟达 H100 与与 H200 推理表现推理表现 资料来源:英伟达官网,华安证券研究所 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 51/74 证券研究报告 4.3 产品技术原理产品技术原理 数据中心构造可以分为软件与硬件两部分。硬件部分涵盖服务器 CPU、服务器 GPU、和服务器 DPU 等产品。软件部分要求系统具有高拓展性、高安全性和高可靠性,旨在安全
166、前提下提供更高的内存带宽和更低的延迟。图表图表 55 数据中心加速计算平台主要内容数据中心加速计算平台主要内容 资料来源:CSDN,华安证券研究所 在数据中心,各类芯片承担着核心功能,以保障运行效率、稳定性及安全。这些芯在数据中心,各类芯片承担着核心功能,以保障运行效率、稳定性及安全。这些芯片包括:片包括:1)CPU(中央处理单元):(中央处理单元):服务器的关键组件,CPU 处理指令和数据,关键于执行繁重的计算任务和多任务处理。2)GPU(图形处理单元):(图形处理单元):擅长并行处理的 GPU,在图形渲染、视频编辑及增长迅速的人工智能和机器学习领域发挥重要作用。3)FPGA(现场可编程门阵
167、列):(现场可编程门阵列):这种可定制的芯片可针对特定应用进行编程,适用于需要特别处理逻辑或高度优化的场合。4)存储控制器芯片:存储控制器芯片:负责管理数据的存储和访问,确保数据中心的存储设备,如固态硬盘和传统硬盘,高效工作。5)网络芯片:网络芯片:诸如网络接口卡(NIC)和交换芯片等网络芯片对于处理数据中心的内部和外部数据传输至关重要。6)安全芯片:安全芯片:这些芯片通过加密处理和安全启动等硬件级安全措施,保护数据中心免受攻击。7)电源管理芯片:电源管理芯片:这些芯片负责监控和调节电源消耗,确保数据中心的能效和稳定运作。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅
168、末页重要声明及评级说明 52/74 证券研究报告 服务器服务器 CPU 技术原理:技术原理:服务器 CPU(中央处理单元)是服务器中的主要硬件组件,负责执行计算任务和处理数据。与个人电脑或移动设备中的 CPU 相比,服务器 CPU 通常设计得更为强大和高效,以满足数据中心、企业和云计算环境中对处理能力和可靠性的更高要求。服务器服务器 CPU 的架构是指其内部设计和功能实现的方式,它决定了的架构是指其内部设计和功能实现的方式,它决定了 CPU 的性能、能的性能、能效和处理能力。主要的服务器效和处理能力。主要的服务器 CPU 架构包括:架构包括:1)x86-64 架构:这是目前市场上最普遍的架构之
169、一,由 Intel 和 AMD 主导。x86-64架构是 x86 架构的 64 位扩展版本,提供了广泛的兼容性和高性能,适用于各种服务器和企业级应用。2)ARM 架构:ARM 架构以其高能效著称,常用于移动设备。近年来,随着能效成为数据中心的一个关键考虑因素,ARM 架构开始在服务器市场中获得关注。ARM 服务器提供较低的功耗,在处理轻量级计算任务时特别有效。3)RISC-V 架构:这是一种开源的指令集架构,基于精简指令集计算(RISC)原则。RISC-V 架构由于其灵活性和可扩展性,正在逐渐受到关注,尤其是在定制硬件解决方案方面。4)EPYC(AMD)和 Xeon(Intel):这两种是 x
170、86-64 架构下的特定产品线。AMD的 EPYC 服务器处理器和 Intel 的 Xeon 处理器都是市场上的主流选择,提供高性能、多核心配置,适合处理复杂的企业级计算任务。5)POWER 架构:由 IBM 开发的 POWER 架构在某些高端服务器和大型计算系统中仍然占有一席之地,特别是在需要高吞吐量和高并行性的应用场景中。图表图表 56 英特尔英特尔 Xeon 服务器服务器 CPU 架构架构 资料来源:英特尔官网,华安证券研究所 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 53/74 证券研究报告 图表图表 57 AMD 服务器服务器 C
171、PU Zen 架构图架构图(Zen Microarchitecture)资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 54/74 证券研究报告 服务器服务器 GPU GPU 加速器是一种专门用于加速计算机图形处理的硬件设备。它可以通过并行计算的方式,大幅提高计算机图形处理的速度。GPU 加速器通常由多个处理器核心组成,每个核心都可以同时执行多个指令,从而实现高效的并行计算。GPU 加速器的主要通过并行计算的方式来提高计算机图形处理的效率。GPU 加速器在进行处理时,并将数据划分,并分配给不同处理器计算,降
172、低每个处理器计算任务量,从而大幅提升计算速度。图表图表 58 英伟达英伟达 DGX A100 vs.DGX H100 架构对比架构对比 资料来源:英伟达官网,华安证券研究所 服务器服务器 DPU DPU(数据处理单元)是专门用于处理数据的加速器,工作原理包括数据存储于运输、数据处理、控制单元、中断与异常处理和数据输出。作为以数据为中心的专用处理器,从应用特征看可分为“IO 密集型”和“计算密集型”。其中,“IO 密集型”应用数据直接来自于 IO,具有较高的输入和输出带宽。“IO 密集型”应用适合处理较高的计算密度,复用性高,数据来自主存,局部性显著等问题,具体包含线性代数方程组求解、大规模神经
173、网络训练和推理等。DPU 与 CPU 主要在专业化、并行处理、功耗和成本 4 方面有区别。专业化方面。DPU 是专门用于处理数据的加速器,CPU 是通用加速器,需要执行各类任务;在并行处理方面,DPU 具备多个并行处理单元,可以同时执行多个任务,而 CPU 只能通过一个或少数核心处理,效率较 DPU 低;功耗方面,更专业化的 DPU 应用场景更为专一,因此功耗较低;成本方面,DPU 较 CPU 成本更低,性价比更高。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 55/74 证券研究报告 5 嵌入式嵌入式业务业务(Embedded)FPGA/So
174、C 5.1 行业市场空间行业市场空间 嵌入式系统是一种专门设计用于执行特定任务的计算机系统。它们通常嵌入到更大的设备中,作为控制该设备或处理特定功能的核心部分。嵌入式系统广泛应用于汽车、工业、网络、存储等领域。在汽车领域,消费类电子产品显著的提升了驾乘体验,娱乐性、安全性和连接性在汽车消费决策中影响度逐步上升。在工业领域,嵌入式以优秀的可扩展性、集成、I/O 支持、高效、兼容性、稳定可靠性在工业领域提供各类生态系统显卡。网络方面,嵌入式为任务关键型网络安全设备提供安全性和低功耗交换路由解决方案。存储方面,嵌入式面对企业实现数据错误检测、纠正、恢复和控制技术,保证数据完整性。嵌入式系统中常用的芯
175、片包括多种类型,每种都具有特定的功能和应用领域。嵌入式系统中常用的芯片包括多种类型,每种都具有特定的功能和应用领域。以下是一些常见的嵌入式芯片:以下是一些常见的嵌入式芯片:1)系统级芯片(系统级芯片(SoC):):系统级芯片集成了一个或多个处理器核心、内存、外设接口和其他功能于单个芯片之上。SoC 广泛应用于移动设备、智能电视和其他复杂的嵌入式系统。2)FPGA(现场可编程门阵列):(现场可编程门阵列):FPGA 是高度灵活和可编程的芯片,可以被用户根据特定需要配置或重新编程。它们包含一系列可编程逻辑块和互连,允许设计者实现几乎任何数字电路设计。FPGA 在需要快速原型制作、自定义处理流程或对
176、特定应用进行特定优化的场景中非常有用,如信号处理、图像处理、通信系统和复杂的控制系统。由于其灵活性和可重编程性,FPGA在嵌入式系统设计中越来越受欢迎,特别是在需要快速适应不断变化的技术和市场需求的应用中。3)微控制器(微控制器(MCU):):微控制器是一种小型计算机,集成了处理器核心、内存和可编程输入输出端口。它们常用于简单的控制应用,如家用电器、汽车控制系统和其他基本的嵌入式系统。4)微处理器(微处理器(MPU):):微处理器是更复杂的处理器,提供更高的计算能力。它们通常需要外部内存和外设,用于更复杂的嵌入式应用,如智能手机和高级嵌入式系统。Table_CompanyRptType1 AM
177、D(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 56/74 证券研究报告 图表图表 59 嵌入式系统架构图嵌入式系统架构图 资料来源:CSDN,华安证券研究所 FPGA 是嵌入式中可以先购买再设计的可自定义芯片,在硅片上预先设计好具备编程特性的集成电路,不需依赖芯片设计制造厂商推出的 ASIC 芯片。FPGA 广泛应用于原型验证、通信、汽车电子、工业控制、航空航天、数据中心等领域。全球 FPGA 市场规模持续提升,未来发展空间可观。随着 5G 技术的升级和智能汽车的落地应用,FPGA 近年需求量大幅增加,另外 FPGA 在图像处理、机器学习和数字信号处理等领域不断推广应用,有效推动 FPGA
178、市场增长。除了应用层面的广度,在工具上例如硬件描述语言、开发环境、仿真工具等都降低了开发难度,成本上不断积累优势,带动硬件设施的市场空间。Gartner 统计,2022 年全球 FPGA 市场规模约 91 亿美元,2025 年预计可达到 125 亿美元,2020年到 2025 年 CAGR 为 10.6%。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 57/74 证券研究报告 图表图表 60 FPGA 市场规模市场规模 资料来源:Gartner,华安证券研究所 全球全球 FPGA 市场竞争呈寡头格局,技术壁垒以及规模经济等因素使市场竞争呈寡头格
179、局,技术壁垒以及规模经济等因素使 Xilinx 和和 Intel 中短期内稳定占据行业龙头地位。中短期内稳定占据行业龙头地位。2022 年,全球市场中,Xilinx 和 Intel 占据全球市场 85%以上份额,其中 Xilinx 占比 52%,Intel 占比 35%。0%2%4%6%8%10%12%14%020004000600080004000FPGA市场规模(百万美元)YoYTable_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 58/74 证券研究报告 5.2 产品梳理及竞品对比产品梳理及竞品对比 FPGA 领域的主要参与
180、者包括 AMD(曾收购 Xilinx),Intel(曾收购 Altera)和Lattice。AMD 于 22 年初完成对赛灵思(Xilinx)的收购,英特尔(Intel)于 15 年完成对阿尔特拉(Altera)的收购。在分别这两笔收购完成之前,FPGA 领域全球最主要的厂商是 Xilinx 和 Altera。目前,AMD 和英特尔的 FPGA/SoC 产品线分别主要由被收购的 Xilinx 和 Altera 的产品线构成。图表图表 61 AMD vs.INTEL FPGA&SoC 主要产品对比主要产品对比 资料来源:AMD 官网,Intel 官网,华安证券研究所 AMD 的的 FPGA/So
181、C 产品分成:产品分成:Versal 系列,系列,Zynq 系列,系列,UltraScale+ARTIX/KINTEX/VIRTEX(18nm 制程制程),UltraScale KINTEX/VIRTEX(20nm 制程制程),SPARTAN/ARTIX/KINTEX/VIRTEX(28nm 制程制程)。其中,Versal 系列产品是自适应SoC(Adaptive SoC),应用处理单元采用双核 ARM Cortex A72,实时处理单元采用双核ARM Cortex R5F。Versal 自适应 SoC 具有以下特征,1)采用异构加速:高度集成的多核计算平台,可适应不断变化的算法;2)对于各种
182、应用的适用性较高:可在硬件和软件级别进行动态自定义,以适应各种应用和工作负载;3)对于各种类型开发者的适用性较高:AMD Versal 自适应 SoC 围绕可编程 NoC 进行设计,软件开发者和硬件程序员可轻松地对其进行编程。自适应的SoC几乎可以接受从云到边缘的任何应用。Versal自适应 SoC 中最先进的 Versal-AI Premium 的新产品 VP1902 于 23 年 6 月 27 日发布,该产品采用了 AI 专用处理器 Versal,性能规格大幅提高,具有 1860 万个逻辑单元,采用 Chiplet 设计,尺寸约 77 x 77 毫米,是世界上最大的自适应 SoC,逻辑单元
183、密度是前一代的 2 倍,Debug 调试表现速度是之前一代的 8 倍,将于 2024 年开始向客户供货。类别类别系列系列型号型号SoCVersal自适应SoCVersal HBM,AI Core,AI Edge,Prime,PremiumZynq 7000 SoCZynq 7000S,Zynq 7000Zynq UltraScale+MPSoCZU1-ZU9 CG,ZUZynq UltraScale+RFSoCFPGA16nmUltraScale+,ARTIX,KINTEX,VIRTEX20nmUltraScale KINTEX,VIRTEX28nmSPARTAN,ARTIX,KINTEX,V
184、IRTEX成本优化器件成本优化器件Spartan UltraScale+FPGA Artix UltraScale+FPGAZynq UltraScale+MPSoCFPGA&SoCAgilex Agilex 9,7,5 StratixStratix 10 GX,MX,SX,TX,DX,NXArriaArria 10 GT,GX,SX;Arria VCycloneCyclone 10 GX,Cyclone 10 LPFPGA&CPLDMAXMAX 10 M25/08/04/02/50/16/40,MAX VAMD旗下产品旗下产品(前前Xilinx)INTEL旗下产品旗下产品(前前ALTERA)
185、Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 59/74 证券研究报告 Versal 产品具体可分为 HBM 系列、AI Core 系列、AI Edge 系列、Prime 系列和Premium 系列。不同类型产品有各自使用优势,HBM 系列适用于内存受限、计算密集型、高带宽应用,具备存储、安全和自适应计算集成;AI Core 系列较服务器级别 CPU计算性能高100倍以上;AI Edge 系列较先进GPU拥有4倍以上的AI性能功耗比;Prime 系列是自适应 SoC 基础系列,在市场上广泛应用;Premium 系列多面向高端挑战性网络应用。图表
186、图表 62 AMD Versal-HBM 系列产品梳理系列产品梳理 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 VH1542VH1582VH1742VH1782HBM DRAM(GB)16321632总体模块 RAM(Mb)8989132132UltraRAM(Mb)366366541541总 PL 存储(Mb)509509752752VH1542VH1582VH1742VH1782DSP 引擎7,3927,39210,84810,848灵活应变的引擎功能VH1542VH1582VH1742VH1782系统逻辑单元(K)3,8373,8375,6315,631LUT 数1,753,9841,753
187、,9842,574,2082,574,208VH1542VH1582VH1742VH1782应用处理单元实时处理单元存储器连接功能VH1542VH1582VH1742VH1782GTYP 收发器(32.75 Gbps)681681681681GTM 收发器(56G(112G)20(10)20(10)60(30)60(30)CCIX&PCIe w/DMA(CPM5)2 x Gen5x8,CCIX2 x Gen5x8,CCIX2 x Gen5x8,CCIX2 x Gen5x8,CCIXPCI Express(PLPCIE5)8 x Gen5x48 x Gen5x48 x Gen5x48 x Gen
188、5x4400G 高速加密引擎2233100G Multirate Ethernet MAC4466600G Ethernet MAC1133600G Interlaken0011内存特性内存特性智能引擎功能智能引擎功能标量引擎功能标量引擎功能平台功能平台功能双核 Arm Cortex-A72、48KB/32KB L1 高速缓存支持奇偶校验和 ECC,1MB L2 高速缓存支持 ECC双核 Arm Cortex-R5F、32KB/32KB L1 高速缓存以及支持 ECC 的 256KB TCM支持 ECC 的 256KB 片上内存Ethernet(x2);UART(x2);CAN-FD(x2);
189、USB 2.0(x1);SPI(x2);I2C(x2)Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 60/74 证券研究报告 图表图表 63 AMD Versal-AI Core 系列系列产品梳理系列系列产品梳理 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 图表图表 64 AMD Versal-AI Edge 系列系列核心核心产品梳理产品梳理 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 VC1502VC1702VC1802VC1902VC2602VC2802应用处理单元实时处理单元存储器连接功能VC1502VC1702VC1802VC1902VC260
190、2VC2802AI 引擎000AI 引擎-ML0000152304DSP 引擎1,0321,3121,6001,9689841,312VC1502VC1702VC1802VC1902VC2602VC2802系统逻辑单元(K)8159811,5861,9688201,139LUT372,352448,512725,000899,840375,000520,704VC1502VC1702VC1802VC1902VC2602VC2802NoC 主/NoC 从端口2DDR 内存控制器334433CCIX&PCIe(带有 DMA)(CPM)1 x Gen4x1
191、6,CCIX1 x Gen4x16,CCIX1 x Gen4x16,CCIX1 x Gen4x16,CCIX2 x Gen5x8,CCIX2 x Gen5x8,CCIXPCI Express4 x Gen4x84 x Gen4x84 x Gen4x84 x Gen4x84 x Gen5x44 x Gen5x4100G Multirate Ethernet MAC344422视频解码器引擎(VDE)-24GTY 收发器3244444400GTYP 收发器00003232智能引擎功能灵活应变的引擎功能平台功能标量引擎功能双核 Arm Cortex-A72、48KB/32KB L1 高速缓存支持奇偶
192、校验和 ECC,1MB L2 高速缓存支持 ECC双核 Arm Cortex-R5F、32KB/32KB L1 高速缓存以及支持 ECC 的 256KB TCM支持 ECC 的 256KB 片上内存以太网(x2)、USB 2.0(x1)、UART(x2)、SPI(x2)、I2C(x2)、CAN-FD(x2)VE2302VE1752VE2602VE2802AI 引擎-INT8x4(TOPS)45101202405AI 引擎-INT8(TOPS)23101101202DSP 引擎 INT8(TOPS)3.29.16.89.1灵活应变的引擎 INT4(TOPS)19564765灵活应变的引擎 INT
193、8(TOPS)5141217VE2302VE1752VE2602VE2802应用处理单元实时处理单元存储器连接功能VE2302VE1752VE2602VE2802AI 引擎-ML340152304AI 引擎030400DSP 引擎4641,3129841,312VE2302VE1752VE2602VE2802系统逻辑单元(K)3299818201,139LUT150,272448,512375,000520,704VE2302VE1752VE2602VE2802加速器 RAM(Mb)32000总内存(Mb)3NoC 主/NoC 从端口5212121CCIX&PCIe(带有
194、 DMA)(CPM)-1 x Gen4x16,CCIX1 x Gen4x16,CCIX1 x Gen4x16,CCIXPCI Express1x Gen4x84 x Gen4x84 x Gen4x84 x Gen4x840G 多速率以太网 MAC1222视频解码器引擎(VDE)-24GTY 收发器04400GTYP 收发器803232AI/ML 性能标量引擎功能智能引擎功能灵活应变的引擎功能平台功能Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 61/74 证券研究报告 图表图表 65 AMD Versal-AI Prime 系列系列核心核心产品
195、梳理产品梳理 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 图表图表 66 AMD Versal-AI Premium 系列产品梳理系列产品梳理 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 VM1802VM2202VM2302VM2502VM2902应用处理单元实时处理单元存储器连接功能VM1802VM2202VM2302VM2502VM2902DSP 引擎1,9681,3121,9043,9842,672VM1802VM2202VM2302VM2502VM2902系统逻辑单元(K)1,9681,1391,5751,9692,233LUT 数899,840520,704719,872900,2241,0
196、20,928VM1802VM2202VM2302VM2502VM2902NoC 主/NoC 从端口2821302842DDR 内存控制器43343CCIX&PCIe(带有 DMA)(CPM)1 x Gen4x16、CCIX2 x Gen5x8,CCIX-2 x Gen5x8,CCIX-PCIe4 x Gen4x84 x Gen5x42 x Gen5x4-2 x Gen5x4100G Multirate Ethernet MAC426-6GTY 收发器440000GTYP 收发器0328168GTM 收发器(56 Gbps)0040040标量引擎功能智能引擎功能灵活应变的引擎功能基础平台功能双核
197、 Arm Cortex-A72、48KB/32KB L1 高速缓存支持奇偶校验和 ECC,1MB L2 高速缓存支持 ECC双核 Arm Cortex-R5F、32KB/32KB L1 高速缓存以及支持 ECC 的 256KB TCM支持 ECC 的 256KB 片上内存以太网(x2)、USB 2.0(x1)、UART(x2)、SPI(x2)、I2C(x2)、CAN-FD(x2)VP1002VP1052VP1102VP1202VP1402VP1502VP2502VP1552VP1702VP1802VP2802VP1902应用处理单元实时处理单元存储器连接功能VP1002VP1052VP1102
198、VP1202VP1402VP1502VP2502VP1552VP1702VP1802VP2802VP1902 AI 引擎-472-472-DSP 引擎1,1401,5721,9043,9842,6727,4407,3927,39210,89614,35214,3046,864VP1002VP1052VP1102VP1202VP1402VP1502VP2502VP1552VP1702VP1802VP2802VP1902系统逻辑单元(K)8331,1861,5751,9692,2333,7633,7383,8375,5587,3527,32618,507LUT 数380,800542,080719
199、,872900,2241,020,9281,720,4481,708,6721,753,4482,540,6723,360,8963,349,1208,460,288VP1002VP1052VP1102VP1202VP1402VP1502VP2502VP1552VP1702VP1802VP2802VP1902GTY 收发器(32.75 Gbps)2020-GTYP 收发器1(32.75 Gbps)-8288282868282828128GTM 收发器(56G(112G)24(12)48(24)64(32)20(10)96(64)60(30)60(30)20(10)100(50)140(70)1
200、40(70)32(16)CCIX&PCIe w/DMA(CPM4)2 x Gen4x4 2 x Gen4x4-CCIX&PCIe w/DMA(CPM5)-2 x Gen5x8-2 x Gen5x8 2 x Gen5x8 2 x Gen5x8 2 x Gen5x8 2 x Gen5x8 2 x Gen5x8-PCI Express1 x Gen4x8 1 x Gen4x8 2 x Gen5x4 2 x Gen5x4 2 x Gen5x4 2 x Gen5x4 2 x Gen5x4 8 x Gen5x4 2 x Gen5x4 2 x Gen5x4 2 x Gen5x4 16 x Gen5x4100
201、G Multirate Ethernet MAC3562644468812600G Ethernet MAC23700G Interlaken0400G 高速加密引擎0标量引擎功能智能引擎功能灵活应变的引擎功能基础平台功能双核 Arm Cortex A72、48KB/32KB L1 高速缓存支持奇偶校验和 ECC,1MB L2 高速缓存支持 ECC双核 Arm Cortex R5F、32KB/32KB L1 高速缓存以及支持 ECC 的 256KB TCM支持 ECC 的 256KB 片上内存以太网(x2)、UART(x2)、C
202、AN FD(x2)、USB 2.0(x1)、SPI(x2)、I2C(x2)Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 62/74 证券研究报告 英特尔的英特尔的 FPGA/SoC 产品属于旗下的可编程解决方案事业部产品属于旗下的可编程解决方案事业部(PSG),其中主要,其中主要产品系列分成产品系列分成 Agilex,Stratix,Arria,Cyclone,和,和 MAX。其中 Agilex 系列产品是在 2019 年之后推出,从逻辑元件和 DSP 模块的密度的角度来看,Agilex 系列产品是英特尔旗下几个产品线中这 2 个维度上规格最高
203、的产品。Agilex 9 于 23 年初发布,其逻辑单元数量约 140 万到 270 万之间,采用 Quad-Core Arm Cortex-A53 内核,对于定制化应用有着极强的性能。图表图表 67 Intel Agilex 9 产品梳理产品梳理 资料来源:Intel 官网,华安证券研究所 在最尖端的 FPGA 相关产品的竞争中,AMD 和英特尔的高端 FPGA 相关产品都在保持不断创新进步。AMD 旗下的 FPGA 产品(前 Xilinx)和 Intel 旗下的 FPGA 产品(前 Altera)相比,有以下几点差异:1)Xilinx 的 FPGA 相关产品在高端领域中更容易被工程师选用,
204、同时其整体平均价格也较高。同时,Xilinx 的 FPGA 在一些特殊领域,比如军工航天等更容易被设计者采用。2)Xilinx 和 Altera 的结构在逻辑单元部分有所不同:Xilinx 的逻辑单元组成是CLB(可配置逻辑模块),但 Altera 的基本组成是 LAB(逻辑阵列模块)。3)相比于 Xilinx 的产品,Altera 易于上手,也更注重在大学阶段对在校工程系学生进行推广,所以在获客上,可以较早的触达未来的工程师客户。Direct RF-SeriesSoC FPGAAGRW014Direct RF-SeriesFPGA AGRW027Direct RF-SeriesSoC FPG
205、AAGRM027逻辑单元Logic Elements(kLE)318x19 Multipliers90201705617056#of ADC/DAC450204514620/16采样速率Sample Rate(Gsps)64/6464/6445028#of Bits Resolution452094520914/14嵌入内存Embedded Memory(Mb)190287287Quad Core ARMYesYesYesXCVRs58G PAM-4,32G NRZ 58G PAM-4,32G NRZ 58G PAM-4,32G NRZPCIe444尺寸Package S
206、ize(mm)45x3252.5x42.556x45Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 63/74 证券研究报告 图表图表 68 SoC MPSoC EG 器件器件 资料来源:Intel 官网,华安证券研究所 AMD 目前性能强大的目前性能强大的 FPGA/SoC 代表产品是代表产品是 VP1902。该产品采用了 Chiplet设计,同时增加了 Versal 功能,使 FPGA 的关键性能增加了一倍以上。与上一代产品(Xilinx VU19P)相比,VP1902 的容量和连接性均大幅提升,提供 1850 万个逻辑单元(Xilinx V
207、U19P 为 894 万个),添加了更多的收发器和收发器上的更多带宽,通过连接更多设备以获得更大的仿真能力。与上一代 Virtex UltraScale VU19P FPGA 相比,VP1902 实现了 2 倍以上的可编程逻辑密度和 2 倍以上的聚合 I/O 带宽。此外,Versal 架构使 VP1902 调试速度提高了 8 倍。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 64/74 证券研究报告 图表图表 69 Versal Premium VP1902 自适应片上系统自适应片上系统(SoC)参数参数 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所
208、 英特尔英特尔性能强性能强大大的的 FPGA/SoC 代表代表产品为产品为 Agilex 9。相较于 Stratix10 布局上把通用 I/O、存储器 I/O、硬核处理器等部分移到了芯片两端,利用间隔排列的方式简化 FPGA 的布局规划,增强跨区域布线延时,一定程度上减少布局拥塞问题。与英伟达 Stratix10 相比,Agilex 在单位面积内拥有双倍的 MLAB 密度,而且 50%的LAB 可以配置成存储器模式,这可以很好应用于例如 AI 相关的高带宽需求的应用领域。图表图表 70 Agilex FPGA ALM 结构结构 资料来源:英特尔Architectural Enhancement
209、s in Intel Agilex FPGAs,华安证券研究所 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 65/74 证券研究报告 5.3 产品技术原理产品技术原理 嵌入式系统是以应用为中心,计算机技术为基础,适应应用系统对功能、成本、嵌入式系统是以应用为中心,计算机技术为基础,适应应用系统对功能、成本、功耗、可靠性等方面进行要求规范的专用系统。功耗、可靠性等方面进行要求规范的专用系统。嵌入式系统具体可分为硬件层、中间层、软件层、应用层。硬件层是以嵌入式处理器为核心;中间层是在硬件层和软件层之间,负责将软硬件隔离,便于操作系统调用;软件层是
210、提供编程接口;应用层是系统核心,实现对对象的控制功能。嵌入式微处理嵌入式微处理器器(比如比如FPGA等等)通常由通常由8个主要部分组成:个主要部分组成:1)中央处理器(CPU):这是嵌入式系统的核心,负责取指、译码和执行指令,处理数据。2)存储器(Memory):存储程序和数据的地方,一般可分为只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)以及电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)等类型。3)输入/输出(I/O)接口:这是用于与外部设备进行通信的接口部分。4)定时器和计数器:定时器用于生成定时信号,计数器用于对脉冲进行计数。5)中断控制器:用于处理中断事件。6)调试接口:用于调试和编程。7)
211、电源管理:用于管理电源供应。8)总线接口:用于连接其他设备。图表图表 71 嵌入式微处理器构造嵌入式微处理器构造 资料来源:CSDN,华安证券研究所 嵌入式微处理器嵌入式微处理器(比如比如 FPGA 等等)作为嵌入式操作系统的硬件核心有四个功能特作为嵌入式操作系统的硬件核心有四个功能特点。点。第一,嵌入式微处理器具备较强的操作系统支持能力;第二,对数据信息的保护能力较强;第三,结构上具备一定的扩展性;第四,在功耗上相对较低。嵌入式微处理器(比如FPGA等)与通用CPU区别在指代和特点上不同。指代上,通用处理器多指用于服务器和 PC 端的 CPU 芯片,而嵌入式微处理器是负责控制和辅助系统运行的
212、硬件单元。嵌入式微处理器可以将通用 CPU 中由板卡完成的任务集成在芯片内部,在效率和可靠性保证的情况下,为嵌入式系统体积小型化创造条件。Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 66/74 证券研究报告 嵌入式微处理器嵌入式微处理器(比如比如FPGA等等)按指令系统可分为两类,精简指令系统(按指令系统可分为两类,精简指令系统(RISC)和复杂指令系统(和复杂指令系统(CISC)。)。精简指令系统只包含最关键指令,通过数据通道快速执行关键指令从而使执行效率得以提高,CPU 结构上也更为简化。嵌入式微处理器以应用场景为导向设计生产。嵌入式根据
213、使用场景不用分为不同体系,同意体系内时钟频率和总线宽度等也不尽相同。目前全球微处理器超千种,市场上呈现百家争鸣的竞争格局。产品上嵌入式可分为产品上嵌入式可分为 DSP、SoC 和和 FPGA:1)DSP:DSP 是在指令算法上专门设计用于信号处理方面的处理器,广泛应用于在数字滤波、FFT、谱分析等各种仪器上。主要的嵌入式处理器类型有 Am186/88、Power PC、68000、MIPS、386EX、SC-400、ARM/StrongARM 系列等。2)SoC:SoC 嵌入式系统微处理器是结合多功能区块的电路系统。代表产品为 AMD 面向广泛嵌入式应用的异构多处理平台 MPSoC。Zynq
214、UltraScale+MPSoC 器件提供 64 位处理器可扩展性,将实时控制与软硬件引擎相结合,功能上支持图形、视频、波形与数据包处理。三个不同变体包括双核应用处理器(CG)器件、四核应用处理器和 GPU(EG)器件、以及视频编解码器(EV)器件放置于包含通用实时处理器和可编程逻辑的嵌入式平台上,赋能工业物联网。图表图表 72 AMD 锐龙嵌入式处理器锐龙嵌入式处理器 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 67/74 证券研究报告 图表图表 73 FPGA 芯片芯片 资料来源:AMD 官网,华安
215、证券研究所 3)FPGA:FPGA 是嵌入式系统的计算核心。是嵌入式系统的计算核心。FPGA 本体是数字集成电路,可以理解为可通过编程改变内部结构的芯片。FPGA 与 ASIC(专用集成电路)区别在于,ASIC设计好后,结构固定,在后期无法进行更改,而 FPGA 在后期可以通过编程进行更改内部结构,为后期专业化和升级提供基础。FPGA 主要由六部分组成:可编程输入输出单元、基本可编程逻辑单元、完整的时钟管理、嵌入块式 RAM、内嵌的底层功能单元和内嵌专用硬件模块。1)可编程输入输出单元(I/O 单元):通过配置可实现适应不同用电标准和 I/O 物理特性,调整驱动电流的大小;2)基本可编程逻辑单
216、元:主要构成为查找表(LUT)和寄存器组成,一般依赖寄存器完成同步时序逻辑设计,基本可编程单元配置为一寄存器加一查找表。3)完整时钟管理:丰富的布线资源联通 FPGA 内部所有单元,决定了信号连接的驱动能力和传输速度。全局性的布线资源可以完成内部全局时钟和全局置位的布线。4)嵌入块式 RAM:Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 68/74 证券研究报告 具体可分为单端口 RAM、双端口 RAM、伪双端口 RAM 和 CAM 等存储结构。5)内嵌的底层功能单元:指通用程度高的嵌入式模块,例如 DLL、DSP 和 CPU 等。6)内嵌专用
217、硬件模块:主要包含通用性较弱,包含部分 FPGA 器件硬核。FPGA 优势主要在三点:1)可编辑性。通过对 FPGA 编程,便可以灵活的改变芯片的功能属性,从而降低在技术未成熟阶段潜在的成本损失和风险。2)时间周期快。FPGA 方案无需等待一个季度到一年不等的芯片流片周期。3)成本低。FPGA 与 ASIC相比少了固定成本,不用承担流片失败风险,在成本上更具优势。图表图表 74 FPGA 内部结构图内部结构图 资料来源:AMD 官网,华安证券研究所 图表图表 75 FPGA 和和 ASIC 成本比对成本比对 资料来源:CSDN,华安证券研究所 Table_CompanyRptType1 AMD
218、(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 69/74 证券研究报告 6 盈利预测盈利预测 6.1 驱动因素假设驱动因素假设 公司处于转型期,随着 PC 市场逐步复苏,PC 侧 AI 推理需求提高有希望进一步驱动 PC 市场终端增长,进而推动公司消费级 CPU 和 GPU 的增长。同时,随着AIGC 的发展,和 AMD 的 MI 300 系列芯片逐步量产,公司未来有希望在数据中心芯片业务中获得更多利润增量。根据公司指引,AMD 管理层预计 23Q4 收入约为 61 亿美元左右(yoy 10%,qoq 6%)。Non-GAAP 毛利率约 51.5%,Non-GAAP 营业费用约 17.4 亿美
219、元左右。24年数据中心 GPU 收入指引为 20 亿美元以上,将由 MI300 芯片贡献。图表图表 76 AMD 核心财务指标假设核心财务指标假设 资料来源:AMD 季报,华安证券研究所 AMD(AMD.O)-核心财务摘要核心财务摘要2023/12/26(百万美元/mln USD)20222023E2024E2025E1Q232Q233Q234Q23E营业收入营业收入23,601 22,661 26,541 31,139 5,353 5,359 5,800 6,149 yoy,%44%-4%17%17%-9%-18%4%10%qoq,%-4%0%8%6%1)客户业务(CPU)6,201 4,7
220、81 5,693 5,934 739 998 1,453 1,591 yoy,%-10.0%-22.9%19.1%4.2%-65.2%-53.6%42.2%76.2%qoq,%-18.2%35.0%45.6%9.5%收入占比26.3%21.1%21.4%19.1%13.8%18.6%25.1%25.9%2)游戏业务(GPU)6,805 5,975 5,799 5,858 1,757 1,581 1,506 1,131 yoy,%21.4%-12.2%-2.9%1.0%-6.3%-4.5%-7.7%-31.2%qoq,%6.9%-10.0%-4.7%-24.9%收入占比28.8%26.4%21.
221、9%18.8%32.8%29.5%26.0%18.4%3)数据中心6,043 6,475 9,587 13,405 1,295 1,321 1,598 2,261 yoy,%63.6%7.1%48.1%39.8%0.2%-11.1%-0.7%36.6%qoq,%-21.8%2.0%21.0%41.5%收入占比25.6%28.6%36.1%43.0%24.2%24.7%27.6%36.8%4)嵌入式4,552 5,430 5,462 5,943 1,562 1,459 1,243 1,166 yoy,%1750.4%19.3%0.6%8.8%162.5%16.1%-4.6%-16.5%qoq,%
222、11.8%-6.6%-14.8%-6.2%收入占比19.3%24.0%20.6%19.1%29.2%27.2%21.4%19.0%毛利润毛利润10,603 10,562 13,018 15,432 2,359 2,443 2,747 3,013 yoy,%53%-7%12%16%-2%-17%-5%-2%qoq,%-2%4%12%10%收入占比45%47%49%50%44%46%47%49%SG&A支出2,336 2,261 2,179 2,228 585 547 576 553%收入占比10%10%8%7%11%10%10%9%研发支出5,005 5,775 6,237 6,440 1,41
223、1 1,443 1,507 1,414%收入占比21%25%23%21%26%27%26%23%经调整营业利润经调整营业利润6,345 4,894 6,702 9,250 1,098 1,068 1,276 1,452 yoy,%56%-23%37%38%-40%-46%1%15%qoq,%-13%-3%19%14%收入占比27%22%25%30%21%20%22%24%经调整归母净利润经调整归母净利润5,504 4,385 6,513 8,678 970 948 1,135 1,332 yoy,%60%-20%49%33%-39%-44%4%20%qoq,%-13%-2%20%17%收入占比
224、23%19%25%28%18%18%20%22%Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 70/74 证券研究报告 6.2 相对估值相对估值 AMD 2022/2023E/2024E/2025E Non-GAAP 净利润分别为55.04/43.85/65.13/86.78 亿元,yoy 60.2%/-20.3%/48.5%/33.2%,对应 P/E 19/53/36/27。公司24年P/E 36倍(Non-GAAP)略高于同类公司英伟达和英特尔,但是 24 年 PEG 为 0.74,同时考虑到公司从传统 PC 芯片业务不断转型进入数据中心
225、AI 芯片业务,新产品 MI 300 系列处于量产早期,公司有一定的成长性,是 AI 芯片领域的稀缺公司,目前仍然处于合理估值区间。首次覆盖,给予“增持”评级。图表图表 77 AMD 可比公司估值可比公司估值 资料来源:Bloomberg,华安证券研究所 2020202120222023E2024E2025EAMD.OAMD1,575 3,435 5,504 4,385 6,513 8,678 NVDA.O英伟达6,277 11,259 8,366 30,624 50,376 58,372 INTC.O英特尔22,431 22,356 7,594 4,007 7,905 11,420 2020
226、202120222023E2024E2025EAMD.OAMD108.3%118.1%60.2%-20.3%48.5%33.2%NVDA.O英伟达75.3%79.4%-25.7%266.1%64.5%15.9%INTC.O英特尔3.0%-0.3%-66.0%-47.2%97.3%44.5%2020202120222023E2024E2025EAMD.OAMD71 51 19 53 36 27 NVDA.O英伟达51 51 60 40 24 21 INTC.O英特尔9 9 14 53 27 19 2020202120222023E2024E2025EAMD.OAMD0.650.430.31N/A
227、0.740.81NVDA.O英伟达0.680.64N/A0.150.381.32INTC.O英特尔2.87N/AN/AN/A0.280.42Non-GAAP净利润净利润P/E Non-GAAP净利润净利润,yoy%PEGTable_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 71/74 证券研究报告 风险提示:风险提示:美国宏观经济不确定性;PC 终端芯片库存压力;全球半导体产业链受到地缘因素影响 Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 72/74 证券研究报告 财务报表与盈利预测财务报表与盈利预测
228、 资料来源:公司公告,华安证券研究所 资产负债表资产负债表百万美元利润表利润表百万美元20222023E2024E2025E20222023E2024E2025E资产资产营业收入营业收入23,601 22,661 26,541 31,139 现金及现金等价物4,835 5,831 12,302 22,083 营业成本12,998 12,099 13,523 15,707 短期投资1,020 2,224 2,224 2,224 毛利毛利10,603 10,562 13,018 15,432 限制性现金-销售及管理费用2,336 2,261 2,179 2,228 存货3,771 4,812 5,
229、792 5,861 研发费用5,005 5,775 6,237 6,440 应收账款4,126 4,875 5,991 6,114 其他营业费用1,998 1,482 -其他流动资产1,267 1,467 1,719 1,971 营业费用合计9,339 9,519 8,416 8,667 流动资产流动资产15,019 19,209 28,028 38,254 营业利润1,264 1,043 4,602 6,765 固定资产1,513 1,433 1,337 1,280 Non-GAAP调整项5,081 3,851 2,100 2,485 无形资产24,118 21,964 21,861 22,
230、061 经调整营业利润经调整营业利润6,345 4,894 6,702 9,250 投资83 98 138 126 利息费用-88 -108 -47 -118 其他长期资产26,847 27,349 27,469 27,569 利息收入8 203 319 311 资产总计资产总计67,580 70,053 78,833 89,289 其他收入/支出-负债负债利润总额1,184 1,137 4,873 6,958 应付账款2,493 2,915 3,462 3,500 所得税费用-122 87 634 905 短期借款-752 752 752 其他-15 7 短期租赁-税后利润1,306 1,0
231、50 4,225 6,047 其他流动负债3,876 5,220 7,580 9,940 少数股东损益14 19 43 61 流动负债流动负债6,369 8,887 11,794 14,192 归母净利润1,320 1,069 4,268 6,108 长期借款2,467 1,785 1,865 1,945 Non-GAAP调整项-长期租赁396 395 395 395 经调整净利润经调整净利润5,504 4,385 6,513 8,678 其他长期负债3,598 2,919 2,919 2,919 经调整EBITDA7,391 5,888 7,446 9,857 负债合计负债合计12,830
232、13,986 16,973 19,451 经调整EPS3.53 2.71 4.03 5.36 权益权益优先股-股东权益合计股东权益合计54,750 56,067 61,860 69,838 核心指标核心指标负债股东权益总计负债股东权益总计67,580 70,053 78,833 89,289 20222023E2024E2025E盈利指标盈利指标营收增长率43.6%-4.0%17.1%17.3%现金流量表现金流量表百万美元EBITDA增长率-10.3%-20.3%26.5%32.4%20222023E2024E2025EEPS增长率24.5%-23.1%48.5%33.2%税后利润1,320
233、1,069 4,268 6,108 毛利率44.9%46.6%49.0%49.6%折旧和摊销折旧和摊销4,174 1,046 995 744 营业利润率26.9%21.6%25.3%29.7%股权薪酬激励1,081 3,316 2,245 2,570 ROIC(%)19%14%15%18%少数股东权益-ROE(%)10%8%11%12%营运资金变动-1,846 1,009 559 1,954 估值指标估值指标其他经营现金流-1,164 -P/E(X)19.053.435.927.0经营现金流合计经营现金流合计3,565 3,991 8,066 11,377 P/B(X)1.94.23.83.4
234、资本支出资本支出-450 -901 -635 -687 EV/EBITDA(X)13.839.230.121.8资产收购-EV/营收(X)4.310.28.56.9资产剥离-净债务/EBITDA(X)-0.32-0.56-1.30-1.97其他投资现金流2,449 -105 -320 -288 利息保障倍数(X)72.1045.12141.8078.58投资现金流合计投资现金流合计1,999 -1,843 -955 -975 营运资金指标营运资金指标股息支出-存货周转天数79128141134权益变动-3,941 -985 -720 -700 应收账款周转天数52717470负债变动679 7
235、0 80 80 应付账款周转天数53808580其他融资现金流-2 -237 -净营运资金-2795-3019-2460-506融资现金流合计融资现金流合计-3,264 -1,152 -640 -620 偿债能力偿债能力现金流总计2,300 2,270 6,471 9,782 资产负债率19%20%22%22%期初现金2,535 3,561 31,553 60,886 流动比率1.171.371.651.97期末现金期末现金4,835 17,058 38,024 70,667 速动比率0.570.630.931.32Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重
236、要声明及评级说明 73/74 证券研究报告 Projected Financial Statements 资料来源:公司公告,华安证券研究所 Balance Sheet百万美元Income Statement百万美元20222023E2024E2025E20222023E2024E2025EASSETSTotal Revenue23,601 22,661 26,541 31,139 Cash&cash equivalents4,835 5,831 12,302 22,083 Cost of Goods Sold12,998 12,099 13,523 15,707 Short term inv
237、estments1,020 2,224 2,224 2,224 Gross Profit10,603 10,562 13,018 15,432 Restricted cash-SG&A Exp.2,336 2,261 2,179 2,228 Inventory3,771 4,812 5,792 5,861 R&D Exp.5,005 5,775 6,237 6,440 Account receivable4,126 4,875 5,991 6,114 Other OPEX1,998 1,482 -Other current assets1,267 1,467 1,719 1,971 Total
238、 Opex9,339 9,519 8,416 8,667 Total Current Assets15,019 19,209 28,028 38,254 Op.Income1,264 1,043 4,602 6,765 Net PP&E1,513 1,433 1,337 1,280 adjustments5,081 3,851 2,100 2,485 Net intangibles24,118 21,964 21,861 22,061 Adj.Op.Income6,345 4,894 6,702 9,250 Total investments83 98 138 126 Interest Exp
239、.-88 -108 -47 -118 Other long-term assets26,847 27,349 27,469 27,569 Interest Income8 203 319 311 Total Assets67,580 70,053 78,833 89,289 Other Inc./Exp.,net-LIABILITIES-Earnings Before Tax1,184 1,137 4,873 6,958 Accounts payable 2,493 2,915 3,462 3,500 Tax Exp.-122 87 634 905 Short-term debt-752 75
240、2 752 Others-15 7 Short-term leases-Net Income to Company1,306 1,050 4,225 6,047 Other current liabilities3,876 5,220 7,580 9,940 minority interest14 19 43 61 Total Current Liabilities6,369 8,887 11,794 14,192 Net Income1,320 1,069 4,268 6,108 Long-term debt2,467 1,785 1,865 1,945 adjustments-Long-t
241、erm leases396 395 395 395 Adj.Net Income5,504 4,385 6,513 8,678 Other long-term liabilities3,598 2,919 2,919 2,919 Adj.EBITDA7,391 5,888 7,446 9,857 Total Liabilities 12,830 13,986 16,973 19,451 Adj.EPS(Basic)3.53 2.71 4.03 5.36 EQUITYPreferred Shares-Total common equity54,750 56,067 61,860 69,838 K
242、ey MetricsTotal Liabilities And Equity67,580 70,053 78,833 89,289 20222023E2024E2025EProfitabilityRevenue growth43.6%-4.0%17.1%17.3%Cash Flow Statements百万美元EBITDA growth-10.3%-20.3%26.5%32.4%20222023E2024E2025EEPS growth24.5%-23.1%48.5%33.2%Net income1,320 1,069 4,268 6,108 Gross margin44.9%46.6%49.
243、0%49.6%D&A add-back4,174 1,046 995 744 EBIT margin26.9%21.6%25.3%29.7%Stock-based Compensation1,081 3,316 2,245 2,570 ROIC(%)19%14%15%18%Minority interest add-back-ROE(%)10%8%11%12%Net(inc)/dec working capital-1,846 1,009 559 1,954 ValuationOthers-1,164 -P/E(X)19.053.435.927.0Cash flow from operatio
244、ns3,565 3,991 8,066 11,377 P/B(X)1.94.23.83.4Capital expenditures-450 -901 -635 -687 EV/EBITDA(X)13.839.230.121.8Acquisitions-EV/sales(X)4.310.28.56.9Divestitures-Net debt/EBITDA(X)-0.32-0.56-1.30-1.97Others2,449 -105 -320 -288 Interest cover(X)72.1045.12141.8078.58Cash flow from investing1,999 -1,8
245、43 -955 -975 Working CapitalDividends paid-Inventory days79128141134Share issuance/(repurchase)-3,941 -985 -720 -700 Receivable days52717470Inc/(dec)in debt679 70 80 80 Days payable outstanding53808580Others-2 -237 -Net working capital-2795-3019-2460-506Cash flow from financing-3,264 -1,152 -640 -62
246、0 SolvencyTotal cash flow2,300 2,270 6,471 9,782 Liability/Asset19%20%22%22%Cash,Beginning balance2,535 3,561 31,553 60,886 Current Ratio1.171.371.651.97Cash,Ending balance4,835 17,058 38,024 70,667 Quick Ratio0.570.630.931.32Table_CompanyRptType1 AMD(AMD.O)敬请参阅末页重要声明及评级说明 74/74 证券研究报告 分析师与研究助理简介分析师
247、与研究助理简介 分析师:分析师:金荣,香港中文大学经济学硕士,天津大学数学与应用数学学士,曾就职于申万宏源证券研究所及头部互联网公司,金融及产业复合背景,善于结合产业及投资视角进行卖方研究。2015 年水晶球第三名及 2017 年新财富第四名核心成员。执业证书编号:S00 重要声明重要声明 分析师声明分析师声明 本报告署名分析师具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格,以勤勉的执业态度、专业审慎的研究方法,使用合法合规的信息,独立、客观地出具本报告,本报告所采用的数据和信息均来自市场公开信息,本人对这些信息的准确性或完整性不做任何保证,也不保证所包含的信息和建议不会发
248、生任何变更。报告中的信息和意见仅供参考。本人过去不曾与、现在不与、未来也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点而直接或间接收任何形式的补偿,分析结论不受任何第三方的授意或影响,特此声明。免责声明免责声明 华安证券股份有限公司经中国证券监督管理委员会批准,已具备证券投资咨询业务资格。本报告由华安证券股份有限公司在中华人民共和国(不包括香港、澳门、台湾)提供。本报告中的信息均来源于合规渠道,华安证券研究所力求准确、可靠,但对这些信息的准确性及完整性均不做任何保证。在任何情况下,本报告中的信息或表述的意见均不构成对任何人的投资建议。在任何情况下,本公司、本公司员工或者关联机构不承诺投资者一定获利,不与
249、投资者分享投资收益,也不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任。投资者务必注意,其据此做出的任何投资决策与本公司、本公司员工或者关联机构无关。华安证券及其所属关联机构可能会持有报告中提到的公司所发行的证券并进行交易,还可能为这些公司提供投资银行服务或其他服务。本报告仅向特定客户传送,未经华安证券研究所书面授权,本研究报告的任何部分均不得以任何方式制作任何形式的拷贝、复印件或复制品,或再次分发给任何其他人,或以任何侵犯本公司版权的其他方式使用。如欲引用或转载本文内容,务必联络华安证券研究所并获得许可,并需注明出处为华安证券研究所,且不得对本文进行有悖原意的引用和删改。如未经本
250、公司授权,私自转载或者转发本报告,所引起的一切后果及法律责任由私自转载或转发者承担。本公司并保留追究其法律责任的权利。投资评级说明投资评级说明 以本报告发布之日起 6 个月内,证券(或行业指数)相对于同期相关证券市场代表性指数的涨跌幅作为基准,A股以沪深 300 指数为基准;新三板市场以三板成指(针对协议转让标的)或三板做市指数(针对做市转让标的)为基准;香港市场以恒生指数为基准;美国市场以纳斯达克指数或标普 500 指数为基准。定义如下:行业评级体系行业评级体系 增持未来 6 个月的投资收益率领先市场基准指数 5%以上;中性未来 6 个月的投资收益率与市场基准指数的变动幅度相差-5%至 5%;减持未来 6 个月的投资收益率落后市场基准指数 5%以上;公司评级体系公司评级体系 买入未来 6-12 个月的投资收益率领先市场基准指数 15%以上;增持未来 6-12 个月的投资收益率领先市场基准指数 5%至 15%;中性未来 6-12 个月的投资收益率与市场基准指数的变动幅度相差-5%至 5%;减持未来 6-12 个月的投资收益率落后市场基准指数 5%至;卖出未来 6-12 个月的投资收益率落后市场基准指数 15%以上;无评级因无法获取必要的资料,或者公司面临无法预见结果的重大不确定性事件,或者其他原因,致使无法给出明确的投资评级。